Ламбертовское рассеяние: рассеяние света плоской поверхностью происходит по всем направлениям, и не зависит от телесного угла, в пределах которого падает световой поток. Световой поток выходит после такого рассеивателя равномерно распределенным в пределах телесного угла . Яркость такой поверхности постоянна по всем направлениям и не зависит от направления падающего света, то есть полностью подчиняется закону Ламберта.
Часть падающего потока поглощается поверхностью, и рассеивается поток :
Коэффициент альбедо определяет степень белизны поверхности . У абсолютно черного тела (ничего не рассеивает, все поглощает), у абсолютно белого тела (все рассеивает, ничего не поглощает)
Альбедо некоторых поверхностей:
– очищенный мел,
– белая бумага для рисования,
– свежевыпавший снег,
– песок,
– черный бархат.
Яркость идеального рассеивателя:
|
где – освещенность, создаваемая падающим потоком, – коэффициент Альбедо.
Освещенность, создаваемая различными источниками (закон обратных квадратов)
|
|
Точечный источник – это источник, размерами которого можно пренебречь по сравнению с расстоянием до него, и который излучает поток, равномерный по всем направлениям.
Освещенность, создаваемая точечным источником | Освещенность от протяженного ламбертовского источника | ||||
Закон обратных квадратов:
Освещенность, создаваемая точечным источником обратно пропорциональна расстоянию от источника до поверхности и прямо пропорционально косинусу угла, между направлением светового потока и нормалью к освещаемой поверхности:
где – сила света источника в направлении освещаемой точки. | или где – орт направления на источник; , – направляющие косинусы. |
Прохождение света через границу раздела двух сред