Источник излучения – это некоторая поверхность, излучающая энергию. Общими характеристиками источника излучения являются:
- поток излучения;
- диаграмма силы света – показывает распределение силы света в пространстве ;
- яркость , где x, y – координаты на поверхности источника, , – углы в полярных координатах.
Полная модель источника определяется спектральной плотностью энергетической яркости , зависящей от линейного вектора и углового вектора .
Ламбертовский излучатель – это такой излучатель, у которого яркость постоянна и не зависит от направления (то есть не зависит от положения точки на поверхности и от угла наблюдения).
Диаграмма распределения силы света | Сила света | |||||||
Плоский ламбертовский излучатель (бесконечно тонкий плоский диск) | Закон Ламберта (закон косинусов):
Плоская поверхность, имеющая одинаковую яркость по всем направлениям, излучает свет, сила которого изменяется по закону косинуса:
где – сила света в направлении нормали к поверхности, – угол между рассматриваемым направлением и нормалью.
| |||||||
Сферический ламбертовский излучатель | Сила света от сферического ламбертовского источника постоянна во всех направлениях:
|
Поток от излучателей различной формы
Общий поток от произвольного излучателя в произвольном телесном угле:
|
Телесный угол:
|
Телесный угол, который получается вращением плоского угла :
|
Полный поток от сферического ламбертовского излучателя в телесном угле :
|
Полный поток от плоского ламбертовского излучателя в телесном угле :
|
При малых углах выражения для потока излучения сферического и плоского источников дают одинаковый результат.