Сила світла

Світлови́й поті́к — кількісна характеристика випромінювання, яке випромінюється джерелом світла. Одиниця вимірювання СІ: люмен.

або

Світловий потік - фізична величина, що чисельно дорівнює енергії світлового потоку, який проходить через деяку поверхню за одиницю часу

Світловий потік відрізняється від потоку електромагнітної енергії тим, що враховує різну чутливість людського ока до випромінювання на різних частотах, тобто до світла різного кольору.

С́и́ла сві́тла — відношення світлового потоку, до тілесного кута, в межах якого проходить цей потік. Одиниця вимірювання СІ: кандела (кд).

Сила світла джерела, що випромінює у всі напрямки, обчислюється за формулою:

$I = \frac{\Phi}{4\pi}$

Освíтленість — освітлення поверхні, що створюється світловим потоком, який падає на поверхню. Одиницею вимірювання освітленості є люкс. На відміну від освітленості, вираз кількості світла, відображеного поверхнею, називається яскравістю.

Освітленість прямо пропорційна силі світла джерела світла. При віддаленні його від освітлюваної поверхні, її освітленість зменшується обернено пропорційно до квадрата відстані.

Коли проміння світла падає похило до освітлюваної поверхні, освітленість збільшується пропорційно косинусу кута падіння проміння.

Освітленість $E\!$ знаходять за формулою:

$E={I \over r^2}\cos i$

де:

$I\!$ — сила світла в канделах;
$r\!$ — відстань до джерела світла;
$i\!$ — кут падіння проміння світла.

Освітленість визначають за допомогою фотоелектричного експонометра та люксметра.

Яскрáвість — світлова характеристика тіл, які є джерелами світла. Відношення сили світла, що випромінюється поверхнею в одиницю тілесного кута до площі її проекції в площині, перпендикулярній напряму спостереження. Одиниця вимірювання СІ: ніт. Існують також інші одиниці вимірювання яскравості — кд/м² , стильб.

Розрізняють фотомеричну яскравість (англ. luminance) і яскравість, яка сприймається оком людини (англ. luminous intensity).

Фотометрична яскравість визначається, як

$L_v = \frac{d^2 F}{dS\,d{\Omega} \cos \theta}$ ,

де F - світловий потік, $dS$ - елемент площі поверхні, $d \Omega$ - елемент тілесного кута, $\theta$ - кут між напрямом до спостерігача й нормаллю до поверхні.

Для того, щоб визначити яскравість, яка сприймається оком людини, необхідно врахувати чутливість людського ока до світла різного кольору (див. крива спектральної чутливості ока).

Фотометричні одиниці СІ edit
Величина	символ	формула	Величина СІ	Скорочення	Примітка
Світлова енергія	Q_v	Q= Ф*t, t-час	люмен секунда	лм·с	іноді цю одиницю називаютьтальботом
Світловий потік	Ф	Ф= I*4п	Люмен = кд·ср	лм	-
сила світла	I_v	I= Ф/4п	кандела=лм/ср	кд	-
яскравість	B	B=I/A, А-площа поверхні, що світиться	ніт=кд/м²	ніт	-
Освітленість	E_v	Е=Ф/А	люкс = лм/м²	лк	Використовується щодо світла, яке падає на поверхню
Світність	M_v	M=Ф/А	люкс = лм/м²	лк	Використовується щодо світла, яке випромінюється поверхнею
Світловий вихід	-	люмен / ват	лм/Вт	відношення світлового потоку до густини потоку електромагнітного випромінювання, максимальне значення дорівнює 683
Світлова експозиція	Н	Н= Еt= Q/A= ∫E dt	люкс/секунда	лк/с
світлова ефективність	К	люмен/ват