Lineaarsed ja punktvalgusallikad

Suuruse järgi võib kõik maailma allikad tinglikult jagada kahte rühma:

• punkt,

• lineaarne.

Punktvalgusallikaks nimetatakse valgusallikat, mille mõõtmed on kiirgusvastuvõtja kaugusega võrreldes nii väikesed, et neid võib tähelepanuta jätta.

Praktikas loetakse punktvalgusallikaks sellist, mille maksimaalne suurus L on vähemalt 10 korda väiksem kaugusest r kiirgusvastuvõtjast (joonis 1).

Selliste kiirgusallikate valgustustihedus määratakse valemiga E = (I / r2) · cosα,

kus E, I — vastavalt kiirgusallika pinna valgustus ja valguse intensiivsus; r on kaugus valgusallikast fotodetektorini; α — nurk, mille võrra fotodetektor on normaalsest nihkunud.

Riis. 1. Punktvalgusallikas

Näiteks kui 10 cm läbimõõduga lamp valgustab pinda 100 m kaugusel, siis võib seda lampi pidada punktallikaks. Aga kui kaugus samast lambist pinnani on 50 cm, siis lampi enam punktallikaks pidada ei saa.Tüüpiline näide punktvalgusallikast on täht taevas. Tähtede suurused on tohutud, kuid kaugus neist Maani on mitu suurusjärku suurem.

Sisseehitatud valgustite halogeen- ja LED-lampe peetakse elektrivalgustuses punktvalgusallikateks. LED on praktiliselt punktvalgusallikas, kuna selle kristall on mikroskoopilise suurusega.

Lineaarsete kiirgusallikate hulka kuuluvad need emitterid, mille suhtelised mõõtmed igas suunas on suuremad kui punktkiirguri mõõtmed. Kui kaugus valgustuse mõõtetasandist suureneb, võivad sellise radiaatori suhtelised mõõtmed jõuda sellise väärtuseni, et sellest kiirgusallikast saab punktallikas.

Elektriliste lineaarsete valgusallikate näited: luminofoorlambid, lineaarsed LED-lambid, LED RGB-lintidega. Kuid definitsiooni järgi võib kõik allikad, mida ei peeta punktallikateks, omistada lineaarsetele (laiendatud) valgusallikatele.

Kui punktist, kus asub punktkiirgusallikas, eraldatakse valgustugevuse vektorid ruumis eri suundades ja nende otstest tõmmatakse läbi pind, siis saadakse kiirgusallika fotomeetriline keha. Selline keha iseloomustab täielikult kiirgusvoo jaotust ruumis.

Vastavalt valguse intensiivsuse jaotuse olemusele ruumis jagunevad ka punktallikad kahte rühma. Esimesse rühma kuuluvad allikad, mille valguse intensiivsus jaotub sümmeetriliselt teatud telje suhtes (joonis 2). Sellist allikat nimetatakse ringsümmeetriliseks.

Riis. 2.Sümmeetrilise radiaatori mudel

Kui allikas on ringsümmeetriline, siis on selle fotomeetriline keha pöörlev keha ja seda saab täielikult iseloomustada pöörlemistelge läbivate vertikaalsete ja horisontaalsete lõikude abil (joonis 3).

Riis. 3. Sümmeetrilise allika valguse intensiivsuse jaotuse pikikõver

Teise rühma moodustavad asümmeetrilise valgustugevuse jaotusega allikad. Asümmeetrilises allikas puudub valgustugevuse jaotuskehal sümmeetriatelg. Sellise allika iseloomustamiseks konstrueeritakse pikisuunaliste valguse intensiivsuse kõverate perekond, mis vastab ruumi erinevatele suundadele, näiteks pärast 30 °, nagu joonisel fig. 4. Tavaliselt on sellised graafikud joonistatud polaarkoordinaatides.

Riis. 4. Tasakaalustamata allika valguse intensiivsuse jaotuse pikikõverad