Тепловое излучение. Фетисов И.Н - 2 стр.

UptoLike

Рубрика: 

B = d
Φ
ΦΦ
Φ
/(S cos
θ
θθ
θ
d
)
(2)
Из рис. видно, что
S cosθ
θθ
θ
- "кажущаяся площадь" излучателя под углом наблюдения
θ
θθ
θ
.
B
измеряется в ваттах на стерадиан метр в квадрате (Вт/(ср м
2
)).
Распределение энергии излучения по спектру может быть представлено в виде некоторых
функций частоты или длины волны излучения (мы будем пользоваться зависимостями от дли-
ны волны). Например, если в интервале длин волн
λ
λλ
λ
,
λ
λλ
λ+dλ
λλ
λ
испускается поток
dΦ
ΦΦ
Φ
, то величи-
на
Φ
ΦΦ
Φ
λ
λλ
λ
=dΦ
ΦΦ
Φ/dλ
λλ
λ
называется спектральной плотностью потока излучения.
Φ
ΦΦ
Φ
λ
λλ
λ
измеряется в ваттах
на метр (Вт/м). Она зависит от
λ
λλ
λ
и численно равна мощности в единичном интервале длин
волн.
Аналогичная х арактеристика, но с единицей площади, есть испускательная способность (спек-
тральная плотность излучательности)
λ
λλ
λ
=
==
=
λ
λλ
λ
Φ
ΦΦ
Φ
=
==
=
λ
λλ
λ
d
dR
d
d
S
1
R
(3)
R
λ
λλ
λ
измеряется в ваттах на метр в кубе (Вт/м
3
).
В интервале длин волн от
λ
λλ
λ
до
λ
λλ
λ+dλ
λλ
λ
, поток излучения равен
λ
λλ
λ
λ
λλ
λ
λ
λλ
λ
λ
λλ
λΦ
ΦΦ
Φ
2
1
d
полный поток
λ
λλ
λ
λ
λλ
λΦ
ΦΦ
Φ=
==
=Φ
ΦΦ
Φ
0
d
Аналогично соотношение
λ
λλ
λ
λ
λλ
λ=
==
=
0
dRR
Вернемся к интегральным характеристикам. Для большинства
светящихся тел яркость (лучистость) зависит от угла наблюдения:
B = B(
θ
θθ
θ
).
Для некоторых тел (молочное стекло и др.) яркость примерно одинаковая в различных направ-
лениях
θ
θθ
θ
S
n
a
)
θ
θθ
θ
θ
θθ
θ
S
S cosθ
θθ
θ
d
dΦ
ΦΦ
Φ
n
б
)
Рис. 1
                                    B = dΦ/(S cosθ dΩ )                                  (2)


                         n                                          n            Φ
                                                                                dΦ

                         θ                                              θ        Ω
                                                                                dΩ

                                                                                     θ
                                                                                S cosθ
                  S
                                                                            θ
                                                                        S
                       a)                                      б)
                                   Рис. 1

Из рис. 1б видно, что S cosθθ - "кажущаяся площадь" излучателя под углом наблюдения θ. B
измеряется в ваттах на стерадиан метр в квадрате (Вт/(ср м2)).
Распределение энергии излучения по спектру может быть представлено в виде некоторых
функций частоты или длины волны излучения (мы будем пользоваться зависимостями от дли-
ны волны). Например, если в интервале длин волн λ, λ+dλ   λ испускается поток dΦ
                                                                               Φ, то величи-
на Φλ=dΦ Φ/dλλ называется спектральной плотностью потока излучения. Φλ измеряется в ваттах
на метр (Вт/м). Она зависит от λ и численно равна мощности в единичном интервале длин
волн.
Аналогичная характеристика, но с единицей площади, есть испускательная способность (спек-
тральная плотность излучательности)

                                             1 dΦ   dR
                                    Rλ =          =                                      (3)
                                             S dλ   dλ
Rλ измеряется в ваттах на метр в кубе (Вт/м3).
В интервале длин волн от λ до λ+dλ λ , поток излучения равен
                                        λ2

                                        ∫Φ
                                        λ1
                                                 λ   dλ

полный поток
                                             ∞
                                     Φ =     ∫Φ
                                             0
                                                      λ   dλ
Аналогично соотношение
                                             ∞
                                      R=     ∫R
                                             0
                                                     λ   dλ
Вернемся к интегральным характеристикам. Для большинства
                                                                      θ).
светящихся тел яркость (лучистость) зависит от угла наблюдения: B = B(θ
Для некоторых тел (молочное стекло и др.) яркость примерно одинаковая в различных направ-
лениях