20.09.2019

Yorug'lik intensivligi va masofa formulasi orqali yoritish. Yorug'lik oqimining lümenini o'lchash birligi


Yengil oqim- yorug'lik nurlanishining kuchi, ya'ni inson ko'zida hosil qiladigan yorug'lik hissi bilan baholanadigan ko'rinadigan nurlanish. Yorug'lik chiqishi lümenlarda o'lchanadi.

Misol uchun, akkor chiroq (100 Vt) 1350 lm ga teng yorug'lik oqimini chiqaradi va LB40 lyuminestsent chiroq - 3200.

Bir lümen nuqta izotropik manba tomonidan chiqarilgan yorug'lik oqimiga teng, yorug'lik intensivligi bir kandelaga teng, qattiq burchakka, bir steradianga (1 lm = 1 cd sr).

Bir kandela yorug'lik intensivligi bilan izotropik manba tomonidan yaratilgan umumiy yorug'lik oqimi tengdir. 4p lumenlar.

Yana bir ta'rif mavjud: yorug'lik oqimining birligi lümen(lm), platina qotish haroratida (1773 ° C) 0,5305 mm 2 maydondan qora tan tomonidan chiqarilgan oqimga yoki 1 sham 1 steradianga teng.

Nurning kuchi- yorug'lik oqimining fazoviy zichligi, yorug'lik oqimining nurlanish bir tekis taqsimlangan qattiq burchak qiymatiga nisbatiga teng. Yorug'lik intensivligining birligi kandela hisoblanadi.

yoritish- sirtga tushadigan yorug'lik oqimining sirt zichligi, yorug'lik oqimining yorug'lik oqimining yoritilgan yuzaning o'lchamiga nisbatiga teng, u bir tekis taqsimlanadi.

Yoritish birligi lyuks (lx), 1 m 2 maydonda teng ravishda taqsimlangan 1 lm yorug'lik oqimi tomonidan yaratilgan yoritishga teng, ya'ni 1 lm / 1 m 2 ga teng.

Yorqinlik- ma'lum bir yo'nalishdagi yorug'lik intensivligining sirt zichligi, yorug'lik intensivligining yorug'lik yuzasining bir xil yo'nalishga perpendikulyar bo'lgan tekislikdagi proyeksiya maydoniga nisbatiga teng.

Yorqinlik birligi kvadrat metr uchun kandela (cd / m2).

Yorqinlik (engillik)- sirt tomonidan chiqarilgan yorug'lik oqimining sirt zichligi, yorug'lik oqimining yorug'lik yuzasining maydoniga nisbatiga teng.

Yorqinlikning birligi 1 lm/m 2 ga teng.

SI (SI) xalqaro birliklar tizimidagi yorug'lik kattaliklarining birliklari

Qiymat nomi Birlik nomi Ifoda
SI birliklari orqali (SI)
Birlik belgisi
rusorasida -
xalq
Nurning kuchi kandela cd cd cd
Yengil oqim lümen cd sr lm lm
yorug'lik energiyasi lümen ikkinchi cd sr s lm s lm s
yoritish hashamat cd sr / m 2 OK lx
Yorqinlik kvadrat metr uchun lumen cd sr / m 2 lm m 2 lm/m2
Yorqinlik kvadrat metr uchun kandela cd/m2 cd/m2 cd/m2
yorug'lik ta'siri lyuks soniya cd sr s / m 2 lx s lx s
Radiatsiya energiyasi joule kg m 2 / s 2 J J
Radiatsiya oqimi, nurlanish kuchi vatt kg m 2 / s 3 Seshanba V
Radiatsiya oqimining yorug'lik ekvivalenti vatt uchun lumen lm/Vt lm/Vt
Yuzaki radiatsiya oqimining zichligi kvadrat metr uchun vatt kg/s 3 Vt/m2 w/m2
Nurning energiya kuchi (nurlanish kuchi) steradian uchun vatt kg m2/(s 3 sr) Sess/chors w/sr
Energiya yorqinligi steradian kvadrat metr uchun vatt kg/(s 3 sr) Vt / (sr m 2) Vt/(sr m 2)
Energiya yoritilishi (nurlanish) kvadrat metr uchun vatt kg/s 3 Vt/m2 w/m2
Energiya yorqinligi (nurlanish) kvadrat metr uchun vatt kg/s 3 Vt/m2 w/m2

Misollar:

Elektr texnikasi
Umumiy tahririyat ostida. MPEI professorlari V.G. Gerasimova va boshqalar.
M.: MPEI nashriyoti, 1998 yil

Yorug'lik oqimi - bu nuqta manbai tomonidan chiqarilgan yorug'lik energiyasi. Bu masofaga bog'liq bo'lgani uchun u fazoviy burchaklarda ifodalanadi.

Lumen - yorug'lik nurlanishining kuchini o'lchash birligi bo'lib, u inson ko'ziga yorug'lik hissi bilan baholanadi.

Lumenlarni yorug'likning umumiy miqdori deb hisoblash mumkin. Masalan, 40 Vt akkor chiroq 415 lumenga mos keladigan yorug'lik oqimini yaratadi, lyuminestsent chiroq - 3200 lümenli oqim. Har qanday optik tizimni yorug'lik manbai atrofiga qo'ying, yorug'lik miqdori (lümen) bir xil bo'ladi. Shunday qilib, agar yo'nalishsiz yorug'lik manbasida lümen soni yozilmagan bo'lsa, unda qanday qilib yoritilishi aniq emas.

Yoritish va yorqinlik

Yoritish - yorug'lik miqdori yorug'lik miqdorini aniqlaydi, bu tananing ma'lum bir yuzasiga tushadi. Bu yorug'lik to'lqinining uzunligiga bog'liq, chunki inson ko'zi yorug'likning turli to'lqin uzunliklarining yorqinligini turli yo'llar bilan, boshqacha aytganda, turli xil ranglarda idrok etadi.

Yoritish turli to'lqin uzunliklari uchun alohida hisoblanadi. Odamlar eng yorqin ranglar sifatida qabul qilishadi:

  • yashil - to'lqin uzunligi 550 nanometr bo'lgan yorug'lik;
  • sariq apelsin. Ular spektrda uning yonida joylashgan.

Qizil, ko'k va binafsha ranglardan keladigan yorug'lik qisqa yoki uzun to'lqin uzunligiga ega, shuning uchun ular quyuqroq deb qabul qilinadi. Yoritish tushunchasi ko'pincha yorqinlik tushunchasi bilan bog'liq.

Hududni bir xil chiroq bilan yoritganda, katta maydon kichikroqdan kamroq yoritilgan bo'ladi.

Yorqinlik va yorug'lik tushunchalari o'rtasidagi farq

Rus tili yorqinlik nima degan savolga ikkita javob beradi. Yorqinlik nurli jismlarga xos xususiyatni bildiradi, bu jismoniy miqdor. Shuningdek, u ko'plab omillarga bog'liq bo'lgan sub'ektiv kontseptsiyani belgilaydi, masalan:

  • inson ko'zining strukturaviy xususiyatlari;
  • xonadagi yorug'lik miqdori.

Atrofdagi yorug'lik qanchalik kam bo'lsa, yorug'lik manbai bizga shunchalik yorqinroq ko'rinadi. Yorqinlik va yorug'likni ajratib ko'rsatish va quyidagilarni yodda tutish kerak:

  • yorqinlik - yorqin ob'ekt yuzasidan aks ettirilgan yorug'lik;
  • yorug'lik - yoritilgan sirtga tushadigan yorug'lik.

Astronomiyada yorqinlik ikkita tushunchani o'z ichiga oladi, bu erda yulduzlar nurlanadi va sayyoralar aks etadi. Bu fanda yulduz yorqinlik fotometrik shkalada o'lchanadi, va yulduzning katta yorqinligi kichikroq qiymat bilan bog'liq. Eng yorqin yulduzlar salbiy kattalikka ega.

Yorqinlikni o'lchash birligi (kvadrat metr uchun kandela) amaliy yoki fiziologik maqsadlarda qo'llaniladi.

Lux birligi yorug'lik darajasini hisoblash uchun ishlatiladi. Bir lyuks kvadrat metr uchun bir lümenga teng. Oyoq shamchasi yorug'likni o'lchash uchun ham ishlatiladi. Unga kino va fotografiya va boshqa sohalarda murojaat qilishadi. Oyoq nomida mavjud, chunki oyoq-kandela kvadrat futning kandela yoritilishini bildiradi bir oyoq oralig'ida o'lchash.

Fotometr

Fotometr - yorug'likni o'lchash moslamasi. Nur fotodetektorga kiradi, keyin u elektr signaliga aylanadi va o'lchanadi. Boshqa printsip asosida ishlaydigan fotometrlar mavjud. Asosan fotometrlar yorug'lik darajasini lyuksda ko'rsatadi, lekin boshqa birliklardan foydalanadiganlar ham bor. Ekspozitsiya hisoblagichlari deb ham ataladigan fotometrlar tortishish tezligi va diafragmani aniqlashda ishtirok etadi va shu bilan fotograflar va operatorlarga yordam beradi. Bundan tashqari, fotometrlar boshqa sohalarda, masalan, o'simlikchilikda, kerakli yoritishni saqlab turish zarur bo'lgan muzeylarda xavfsiz yoritish darajasini aniqlash uchun ishlatiladi.

Ishda xavfsiz yorug'lik oqimi

Qorong'i yoki xira yoritilgan muhitda ishlash turli xil sog'liq muammolarini keltirib chiqarishi mumkin: ko'rishning buzilishi, depressiya yoki boshqa fiziologik va psixologik kasalliklar. Shu sababli, ish joyida mehnatni muhofaza qilish qoidalari doirasida minimal xavfsiz yoritish talablari kiritilgan. Fotometr ishlab chiqaradigan o'lchovning yakuniy natijasi yorug'lik tarqalish maydonini o'z ichiga oladi. Ushbu ko'rsatkichlar butun xonaning etarli darajada yoritilishini ta'minlaydi.

Yorug'lik oqimi va muzey eksponatlari

Muzey eksponatlarining yomonlashishi va so'nish tezligi yorug'lik manbasidan keladigan yorug'lik va oqim kuchiga bog'liq. Muzey xodimlari eksponatlarning yoritilishini aniqlash ustida ishlamoqda. Bu har bir muzey ashyosi uchun yorug‘lik oqimining xavfsiz miqdorini ta’minlash, shuningdek, tashrif buyuruvchilarning eksponatni ko‘rishi uchun yetarlicha yorug‘lik bo‘lishini ta’minlash maqsadida amalga oshiriladi.

Yoritish darajasini fotometr bilan o'lchash mumkin, chunki buni qilish oson emas u imkon qadar ko'rgazmaga yaqin joyda o'rnatilishi kerak, va bu himoya oynasini olib tashlashni, signalni o'chirishni va ruxsat olishni talab qiladi. Bu vazifa muzey xodimlari tomonidan tez-tez qo'llaniladigan boshqa usul bilan osonlashtiriladi. Fotometr o'rniga kamera ishlatiladi, bu topilgan yorug'lik muammosini aniqroq o'lchash kerak bo'lgan holatlarda fotometrning o'rnini bosa olmaydi, ammo bu normadan chetga chiqishni aniqlash uchun etarli.

Yoritish darajasi ko'rsatkichlari asosida kameraning ekspozitsiyasini aniqlashingiz mumkin. Yoritish ta'sir qilish darajasini oddiy hisob-kitoblar orqali aniqlash oson. Muzey xodimlari formulaga murojaat qiling yoki jadvaldan foydalaning, bu erda ta'sir qilish yorug'lik birliklarida. Hisob-kitoblarni amalga oshirayotganda, kamera ma'lum miqdorda yorug'likni o'zlashtirishini unutmasligimiz kerak, shuning uchun buni hisobga olish kerak.

O'simlikni fotosintez uchun zarur bo'lgan yorug'lik bilan ta'minlashdan oldin, har bir ekinga qancha kerakligini bilishingiz kerak. Buni bog'bonlar va paxtakorlar bilishadi. Ular har bir o'simlik kerakli miqdorda yorug'lik olishiga ishonch hosil qilish uchun yorug'lik darajasini o'lchaydilar. Bunday protseduralar uchun fotometrlar ko'pincha ishlatiladi.

Fotometrlardan laboratoriya amaliyotida ham keng foydalaniladi. Masalan, namunalar spektri aniqlanadi, ularning yordami bilan kimyoviy tarkibi o'rnatiladi. Olovli fotometr bunday qurilmalarning maxsus sinfiga kiradi. U namunalardagi gidroksidi metallarni aniqlaydi natriy, litiy, kaliy kabi. Ularni aniqlash uchun siz namunani yuqori haroratda yoqishingiz va olov spektrini tahlil qilish uchun fotometrdan foydalanishingiz kerak. Bu vazifani boshqa yo'llar bilan hal qilish ancha qiyin.

Zamonaviy fotometrlar yorug'lik nurlanishini elektr impulslariga aylantiradi, ular ampermetr va voltmetr printsipi bo'yicha qayd etiladi, keyin esa kompyuter formatiga o'tkaziladi.

Fotometr kimyo, molekulyar biologiya, fizika, materialshunoslik va boshqalar kabi ko'plab bilim sohalarini qamrab oluvchi asbobdir. Fotometr sanoatda, lazer va optik mahsulotlarda keng qo'llaniladi. Kimyoviy laboratoriyaga qo'shimcha ravishda, fotometr sud-tibbiyot laboratoriyalarida qo'llanilishini topadi.

Shunday qilib, yuqoridagilardan siz yorug'likning o'lchov birliklari haqida bilib oldingiz, ya'ni lampalarni ko'rsatilgan lümen soni bilan sotib olish yaxshiroqdir yorug'lik va yorug'lik tushunchalari bir-biridan farq qiladi va yorug'lik miqdorini maxsus qurilma bilan o'lchash mumkin.

Uzunlik va masofani o'zgartiruvchi massa konvertori Ommaviy oziq-ovqat va oziq-ovqat hajmini o'zgartiruvchi maydon konvertori Hajmi va retsept birliklari Konverter Harorat konvertori Bosim, stress, Young moduli konvertori Energiya va ish konvertori Quvvat konvertori Kuch konvertori Vaqt konvertori Chiziqli tezlik konvertori Yassi burchakli konvertor issiqlik samaradorligi va yoqilg'i samaradorligi konvertori turli sanoq sistemalaridagi raqamlarning ma'lumotlar miqdori o'lchov birliklarining konvertori Valyuta kurslari Ayollar kiyimi va poyafzalining o'lchamlari Erkaklar kiyimi va poyafzalining o'lchamlari Burchak tezligi va aylanish chastotasi konvertori Tezlanish konvertori Burchak tezlanishini o'zgartirgich Zichlik konvertori O'ziga xos hajm konvertori Inersiya momentini o'zgartiruvchi quvvat konvertorining momentini o'zgartiruvchining o'ziga xos kalorifik qiymatini o'zgartiruvchi (massa bo'yicha) Energiya zichligi va solishtirma issiqlik qiymatini o'zgartiruvchi (hajm bo'yicha) Harorat farqini o'zgartiruvchi Koeffitsient konvertori Issiqlik kengayish koeffitsienti Issiqlik qarshiligi konvertori Issiqlik o'tkazuvchanligi konvertori Maxsus issiqlik sig'im konvertori Energiya ta'siri va nurlanish quvvati konvertori Issiqlik oqimi zichligi konvertori Issiqlik o'tkazuvchanlik koeffitsienti konvertori Hajm oqimi konvertori Massa oqimi konvertori Molyar oqim konvertori Massa oqimi zichligi konvertori (molyar konsentratsiya konvertori) Kinematik yopishqoqlik konvertori Yuzaki kuchlanish konvertori Bug 'o'tkazuvchanligi konvertori Bug 'o'tkazuvchanligi va bug' o'tkazuvchanligi konvertori Ovoz darajasi konvertori Mikrofon sezuvchanlik konvertori Ovoz bosimi darajasi (SPL) konvertori Tanlanadigan mos yozuvlar bosimi yorqinligi konvertori Yorug'lik intensivligi konvertori Yoritish va chastota konvertori Yoritish chastotasi konvertori. Dioptergacha x va Fokus uzunligi dioptri quvvati va linzalarini kattalashtirish (×) Elektr zaryad konvertori Chiziqli zaryad zichligi konvertori Yuzaki zaryad zichligi konvertori Yomma zaryad zichligi konvertori Elektr tok konvertori chiziqli oqim zichligi konvertori Yuzaki oqim zichligi konvertori Elektr maydon kuchi konvertori Elektrostatik quvvat konvertori elektr quvvati konvertori va Elektr qarshiligi konvertori Elektr o'tkazuvchanligi konvertori Elektr o'tkazuvchanligini o'zgartiruvchi sig'im indüktans konvertori AQSh sim o'lchagich konvertori dBm (dBm yoki dBmW), dBV (dBV), vatt va boshqalardagi darajalari. birlik Magnetomotive kuch o'zgartirgich Magnit maydon kuchini o'zgartiruvchi Magnit oqim o'zgartirgich Magnit induksion konvertor Radiatsiya. Ionlashtiruvchi nurlanish so'rilgan doza tezligini o'zgartiruvchi radioaktivlik. Radioaktiv parchalanishni o'zgartiruvchi nurlanish. EHM dozasini o'zgartiruvchi nurlanish. Yutilgan dozani o'zgartiruvchi o'nlik prefiksli konvertor Ma'lumotlarni uzatish tipografiyasi va tasvirni qayta ishlash birligi konvertori Yog'och hajm birligi konvertori Kimyoviy elementlarning molyar massa davriy jadvalini D. I. Mendeleev tomonidan hisoblash

Dastlabki qiymat

O'zgartirilgan qiymat

lyuks metr-kandela santimetr-kandela oyoq-kandela pht nox kandela-steradian boshiga kv. kvadrat metr uchun lumen. kvadrat metr uchun lumen. kvadrat boshiga santimetr lümen. kvadrat boshiga fut vatt. sm (555 nm da)

Yoritish haqida ko'proq

Umumiy ma'lumot

Yoritish - bu tananing ma'lum bir yuzasiga tushadigan yorug'lik miqdorini aniqlaydigan yorug'lik miqdori. Bu yorug'likning to'lqin uzunligiga bog'liq, chunki inson ko'zi turli to'lqin uzunlikdagi yorug'lik to'lqinlarining yorqinligini, ya'ni turli xil ranglarni turli yo'llar bilan qabul qiladi. Yoritish turli to'lqin uzunliklarining to'lqin uzunliklari uchun alohida hisoblanadi, chunki odamlar to'lqin uzunligi 550 nanometr (yashil) bo'lgan yorug'likni va spektrda yaqin bo'lgan ranglarni (sariq va to'q sariq) eng yorqin deb bilishadi. Uzunroq yoki qisqaroq to'lqin uzunliklari (binafsha, ko'k, qizil) tomonidan yaratilgan yorug'lik quyuqroq deb qabul qilinadi. Yoritish ko'pincha yorqinlik tushunchasi bilan bog'liq.

Yoritish yorug'lik tushadigan maydonga teskari proportsionaldir. Ya'ni, sirtni bir xil chiroq bilan yoritganda, kattaroq maydonning yoritilishi kichikroq maydonning yoritilishidan kamroq bo'ladi.

Yorqinlik va yorug'lik o'rtasidagi farq

Yorqinlik yoritilishi

Rus tilida "yorqinlik" so'zi ikkita ma'noga ega. Yorqinlik deganda ma'lum bir yo'nalishdagi yorug'lik intensivligining yorug'lik yuzasining ushbu yo'nalishga perpendikulyar bo'lgan tekislikka proyeksiya maydoniga nisbatiga teng bo'lgan jismoniy miqdor, ya'ni yorug'lik jismlarining xarakteristikasi tushunilishi mumkin. Shuningdek, u ko'plab omillarga, masalan, bu yorug'likka qaragan odamning ko'z xususiyatlariga yoki atrofdagi yorug'lik miqdoriga bog'liq bo'lgan umumiy yorqinlikning sub'ektiv kontseptsiyasini belgilashi mumkin. Atrofdagi yorug'lik qanchalik kam bo'lsa, yorug'lik manbai yorqinroq ko'rinadi. Ushbu ikki tushunchani yorug'lik bilan aralashtirib yubormaslik uchun shuni yodda tutish kerak:

yorqinlik yorug'likni tavsiflaydi aks ettirilgan nurli jismning yuzasidan yoki bu sirt tomonidan yuborilgan;

yoritish xarakterlaydi tushish yoritilgan yuzada yorug'lik.

Astronomiyada yorqinlik osmon jismlari yuzasining nurlanish (yulduzlar) va aks ettiruvchi (sayyoralar) qobiliyatini tavsiflaydi va yulduz yorqinligining fotometrik shkalasida o'lchanadi. Bundan tashqari, yulduz qanchalik yorqinroq bo'lsa, uning fotometrik yorqinligi qiymati shunchalik past bo'ladi. Eng yorqin yulduzlar yulduz yorqinligining salbiy kattaligiga ega.

Birliklar

Yoritish ko'pincha SI birliklarida o'lchanadi. suitlar. Bir lyuks kvadrat metr uchun bir lümenga teng. Imperator birliklarini metrik birliklardan afzal ko'rganlar foydalanadilar oyoq kandela. Ko'pincha u fotografiya va kinoda, shuningdek, boshqa sohalarda qo'llaniladi. Oyoq nomi ishlatiladi, chunki bir oyoqli sham bir oyoq masofasida (bir oz ko'proq 30 sm) o'lchanadigan bir kvadrat metr sirtining bitta kandelasining yoritilishini anglatadi.

Fotometr

Fotometr - yorug'likni o'lchaydigan qurilma. Odatda, yorug'lik fotodetektorga kiradi, elektr signaliga aylanadi va o'lchanadi. Ba'zan boshqa printsipda ishlaydigan fotometrlar mavjud. Aksariyat fotometrlar yorug'lik ma'lumotlarini lyuksda ko'rsatadi, lekin ba'zida boshqa birliklar ishlatiladi. Ekspozitsiya hisoblagichlari deb ataladigan fotometrlar fotosuratchilar va operatorlarga tortishish tezligi va diafragmani aniqlashga yordam beradi. Bundan tashqari, fotometrlar ish joyida, o'simlikchilikda, muzeylarda va ma'lum miqdorda yoritishni bilish va saqlash kerak bo'lgan boshqa ko'plab sohalarda xavfsiz yoritishni aniqlash uchun ishlatiladi.

Ish joyida yoritish va xavfsizlik

Qorong'i xonada ishlash ko'rishning buzilishi, depressiya va boshqa fiziologik va psixologik muammolar bilan tahdid qiladi. Shuning uchun ko'plab mehnatni muhofaza qilish qoidalari ish joyining minimal xavfsiz yoritilishiga qo'yiladigan talablarni o'z ichiga oladi. O'lchovlar odatda fotometr yordamida amalga oshiriladi, bu yorug'lik tarqalish maydoniga qarab yakuniy natija beradi. Bu xona bo'ylab etarli darajada yoritishni ta'minlash uchun kerak.

Foto va video suratga olishda yoritish

Ko'pgina zamonaviy kameralarda fotograf yoki operatorning ishini soddalashtirish uchun o'rnatilgan ekspozitsiya o'lchagichlari mavjud. Ekspozitsiya o'lchagich fotograf yoki operator suratga olingan ob'ektning yoritilishiga qarab plyonka yoki fotomatritsaga qancha yorug'lik o'tishini aniqlashi uchun kerak. Lyuksdagi yorug'lik ekspozitsiya o'lchagich tomonidan tortishish tezligi va diafragmaning mumkin bo'lgan kombinatsiyalariga aylantiriladi, keyin ular kamera qanday sozlanganiga qarab qo'lda yoki avtomatik ravishda tanlanadi. Odatda taklif qilingan kombinatsiyalar kameradagi sozlamalarga, shuningdek, fotograf yoki operator nimani tasvirlashni xohlayotganiga bog'liq. Studiyada va to'plamda ishlatiladigan yorug'lik manbalari etarli yorug'likni ta'minlayotganligini aniqlash uchun ko'pincha tashqi yoki kamera ichidagi yorug'lik o'lchagich ishlatiladi.

Yomon yorug'lik sharoitida yaxshi fotosuratlar yoki video tasvirlar olish uchun plyonka yoki tasvir sensoriga etarli yorug'lik tushishi kerak. Kamera yordamida bunga erishish qiyin emas - siz faqat to'g'ri ekspozitsiyani o'rnatishingiz kerak. Videokameralar bilan vaziyat yanada murakkab. Yuqori sifatli video uchun odatda qo'shimcha yoritishni o'rnatishingiz kerak, aks holda video juda qorong'i yoki juda ko'p raqamli shovqin bilan bo'ladi. Bu har doim ham mumkin emas. Ba'zi videokameralar kam yorug'lik sharoitida suratga olish uchun maxsus mo'ljallangan.

Kam yorug'lik sharoitida suratga olish uchun mo'ljallangan kameralar

Kam yorug'lik sharoitida suratga olish uchun kameralarning ikki turi mavjud: ba'zilari yuqori darajadagi optikadan foydalansa, boshqalari esa ilg'or elektronikadan foydalanadi. Optika ob'ektivga ko'proq yorug'lik kiritish imkonini beradi, elektronika esa kameraga kiradigan kichik miqdordagi yorug'likni ham yaxshiroq qayta ishlashga qodir. Odatda, quyida tavsiflangan muammolar va yon ta'sirlar elektronika bilan bog'liq. Yuqori diafragma optikasi sizga yuqori sifatli video suratga olish imkonini beradi, ammo uning kamchiliklari shishaning katta miqdori va sezilarli darajada yuqori narx tufayli qo'shimcha og'irlikdir.

Bundan tashqari, tortishish sifatiga video va fotokameralarda o'rnatilgan bitta matritsali yoki uch matritsali fotomatritsa ta'sir qiladi. Uch matritsali matritsada barcha kiruvchi yorug'lik prizma orqali uchta rangga bo'linadi - qizil, yashil va ko'k. Qorong'i muhitda tasvir sifati uchta sensorli kameralar bilan bitta sensorli kameralarga qaraganda yaxshiroq, chunki prizma orqali yorug'lik bir sensorli kamera orqali filtrlangandan ko'ra kamroq tarqaladi.

Fotomatritsalarning ikkita asosiy turi mavjud - zaryad bilan bog'langan qurilmalar (CCD) va CMOS texnologiyasiga asoslangan (qo'shimcha metall oksidi yarim o'tkazgich). Birinchisida odatda yorug'likni qabul qiluvchi sensor va tasvirni qayta ishlaydigan protsessor mavjud. CMOS sensorlarida sensor va protsessor odatda birlashtiriladi. Kam yorug'lik sharoitida CCD kameralar odatda yaxshi tasvir sifatini ta'minlaydi, CMOS sensorlari esa arzonroq va kamroq quvvat sarflaydigan afzalliklarga ega.

Fotomatritsaning o'lchami ham tasvir sifatiga ta'sir qiladi. Agar tortishish kichik miqdordagi yorug'lik bilan amalga oshirilsa, matritsa qanchalik katta bo'lsa, tasvir sifati shunchalik yaxshi bo'ladi va matritsa qanchalik kichik bo'lsa, tasvir bilan bog'liq muammolar shunchalik ko'p bo'ladi - unda raqamli shovqin paydo bo'ladi. Katta sensorlar qimmatroq kameralarga o'rnatiladi va ular kuchliroq (va, natijada, og'irroq) optikalarni talab qiladi. Bunday matritsali kameralar professional video suratga olish imkonini beradi. Misol uchun, yaqinda Canon 5D Mark II yoki Mark III kabi 24 x 36 mm sensor o'lchamiga ega bo'lgan kameralarda to'liq suratga olingan bir qator filmlar paydo bo'ldi.

Ishlab chiqaruvchilar odatda kamera qanday minimal sharoitlarda ishlashi mumkinligini ko'rsatadi, masalan, 2 lyuksdan yorug'likda. Ushbu ma'lumot standartlashtirilmagan, ya'ni ishlab chiqaruvchi qaysi videoni yuqori sifatli deb hisoblashini o'zi hal qiladi. Ba'zan bir xil minimal yoritish qiymatiga ega bo'lgan ikkita kamera turli tortishish sifatini beradi. AQShdagi Elektron Sanoat Assotsiatsiyasi EIA (Ingliz Elektron Sanoat Assotsiatsiyasidan) kameralarning fotosensitivligini aniqlash uchun standartlashtirilgan tizimni taklif qildi, ammo hozirgacha u faqat ba'zi ishlab chiqaruvchilar tomonidan qo'llaniladi va umuman qabul qilinmaydi. Ko'pincha bir xil yorug'lik xususiyatlariga ega ikkita kamerani solishtirish uchun siz ularni amalda sinab ko'rishingiz kerak.

Ayni paytda, har qanday kamera, hatto kam yorug'lik sharoitida ishlashga mo'ljallangan, past sifatli tasvirni, yuqori donlilik va yorug'lik nurini yaratishi mumkin. Ushbu muammolarning ba'zilarini hal qilish uchun quyidagi choralarni ko'rish mumkin:

  • Shtativda otish;
  • Qo'l rejimida ishlash;
  • Kattalashtirish rejimidan foydalanmang, aksincha, kamerani imkon qadar ob'ektga yaqinroq o'tkazing;
  • Avtofokus va avtomatik ISO dan foydalanmang - yuqori ISO shovqinni oshiradi;
  • 1/30 tortishish tezligi bilan suratga oling;
  • Tarqalgan yorug'likdan foydalaning;
  • Agar qo'shimcha yoritishni o'rnatish imkoni bo'lmasa, u holda atrofdagi barcha mumkin bo'lgan yorug'likdan foydalaning, masalan, ko'cha chiroqlari va oy nuri.

Kameralarning yorug'likka sezgirligi bo'yicha standartlashtirish mavjud bo'lmasa-da, tungi suratga olish uchun 2 lyuks yoki undan pastroq ishlaydigan kamerani tanlash yaxshidir. Shuni ham yodda tutingki, kamera qorong'u sharoitda yaxshi ishlayotgan bo'lsa ham, uning yorug'lik sezuvchanligi, lyuksda berilgan, bu ob'ektga yo'naltirilgan nurga nisbatan sezgirlikdir, lekin kamera aslida ob'ektdan aks ettirilgan yorug'likni qabul qiladi. Aks ettirilganda yorug'likning bir qismi tarqaladi va kamera ob'ektdan qanchalik uzoqda bo'lsa, linzaga kamroq yorug'lik kiradi, bu tortishish sifatini pasaytiradi.

ekspozitsiya raqami

ekspozitsiya raqami(English Exposure Value, EV) - mumkin bo'lgan kombinatsiyalarni tavsiflovchi butun son parchalar Va diafragma fotosuratda, kino yoki videokamerada. Bir xil miqdordagi yorug'lik plyonka yoki fotosensitiv matritsaga tushadigan tortishish tezligi va diafragmaning barcha kombinatsiyalari bir xil ekspozitsiya qiymatiga ega.

Bir xil ekspozitsiya raqamidagi kameradagi tortishish tezligi va diafragmaning bir nechta kombinatsiyasi sizga taxminan bir xil zichlikdagi tasvirni olish imkonini beradi. Biroq, tasvirlar boshqacha bo'ladi. Buning sababi shundaki, turli diafragma qiymatlarida keskin tasvirlangan makonning chuqurligi boshqacha bo'ladi; turli tortishish tezligida film yoki matritsadagi tasvir turli vaqtlarda bo'ladi, buning natijasida u turli darajada loyqa bo'ladi yoki umuman bo'lmaydi. Misol uchun, f / 22 - 1/30 va f / 2.8 - 1/2000 kombinatsiyalari bir xil ekspozitsiya soni bilan tavsiflanadi, lekin birinchi rasmda maydon chuqurligi katta va loyqa bo'lishi mumkin, ikkinchisi esa sayoz bo'lishi mumkin. maydon chuqurligi va, ehtimol, umuman bulg'anmaydi.

Kattaroq EV qiymatlari ob'ekt yaxshi yoritilganda ishlatiladi. Masalan, EV100 = 13 bo'lgan ekspozitsiya qiymati (ISO 100 da) osmon bulutli bo'lganda landshaftlarni suratga olishda ishlatilishi mumkin, EV100 = -4 esa yorqin aurorani suratga olish uchun mos keladi.

Ta'rifiga ko'ra,

EV = log 2( N 2 /t)

2EV= N 2 /t, (1)

    qayerda
  • N- diafragma qiymati (masalan: 2; 2,8; 4; 5,6 va boshqalar)
  • t- soniyalarda tortishish tezligi (masalan: 30, 4, 2, 1, 1/2, 1/4, 1/30, 1/100 va boshqalar)

Masalan, f/2 va 1/30 kombinatsiyasi uchun ekspozitsiya qiymati

EV = log 2 (2 2 /(1/30)) = log 2 (2 2 × 30) = 6,9 ≈ 7.

Bu raqam tungi sahnalarni va yoritilgan do'kon oynalarini suratga olish uchun ishlatilishi mumkin. 1/250 tortishish tezligi bilan f/5.6 ni birlashtirib, ekspozitsiya qiymatini beradi

EV = log 2 (5,6 2 /(1/250)) = log 2 (5,6 2 × 250) = log 2 (7840) = 12,93 ≈ 13,

bulutli osmon va soyasiz landshaftlar uchun ishlatilishi mumkin.

Shuni ta'kidlash kerakki, logarifmik funktsiyaning argumenti o'lchovsiz bo'lishi kerak. EHM qiymatini aniqlashda (1) formuladagi maxrajning o'lchami e'tiborga olinmaydi va faqat soniyalardagi tortishish tezligining raqamli qiymati ishlatiladi.

Ekspozitsiya qiymatining ob'ektning yorqinligi va yoritilishi bilan bog'liqligi

Ob'ektdan aks ettirilgan yorug'likning yorqinligi bilan ekspozitsiyani aniqlash

Ob'ektdan aks ettirilgan yorug'likni o'lchaydigan ekspozitsiya o'lchagichlari yoki lyuksmetrlardan foydalanilganda, tortishish tezligi va diafragma ob'ekt yorqinligi bilan quyidagicha bog'liq:

N 2 /t = LS/K (2)

  • N- f raqami;
  • t- soniyalarda ta'sir qilish;
  • L- kvadrat metr uchun kandeladagi sahnaning o'rtacha yorqinligi (cd/m²);
  • S- fotosensitivlikning arifmetik qiymati (100, 200, 400 va boshqalar);
  • K- aks ettirilgan yorug'lik uchun ekspozitsiya o'lchagich yoki lyuksmetrning kalibrlash koeffitsienti; Canon va Nikon K=12,5 dan foydalanadi.

(1) va (2) tenglamalardan biz ekspozitsiya raqamini olamiz

EV = log 2( LS/K)

2EV= LS/K

Da K= 12.5 va ISO 100, biz yorqinlik uchun quyidagi tenglamaga egamiz:

2EV = 100 L/12.5 = 8L

L= 2 EV /8 = 2 EV /2 3 = 2 EV–3.

Yoritish va muzey eksponatlari

Muzey eksponatlarining chirish, so'nish va boshqa yo'llar bilan yomonlashishi tezligi ularning yoritilishiga va yorug'lik manbalarining kuchiga bog'liq. Muzey xodimlari eksponatlar xavfsiz miqdorda yorug'lik ta'sirida ekanligiga ishonch hosil qilish uchun, shuningdek, tashrif buyuruvchilarning eksponatni yaxshi ko'rishlari uchun etarli yorug'lik mavjudligini ta'minlash uchun eksponatlarning yoritilishini o'lchaydilar. Yoritishni fotometr bilan o'lchash mumkin, lekin ko'p hollarda bu oson emas, chunki u ko'rgazmaga imkon qadar yaqin bo'lishi kerak va bu ko'pincha himoya oynasini olib tashlashni va signalni o'chirishni va buning uchun ruxsat olishni talab qiladi. Vazifani engillashtirish uchun muzey xodimlari ko'pincha fotometr sifatida kameralardan foydalanadilar. Albatta, bu ko'rgazmaga tushadigan yorug'lik miqdori bilan bog'liq muammo topilgan vaziyatda aniq o'lchovlarning o'rnini bosa olmaydi. Ammo fotometr bilan jiddiyroq tekshirish kerak yoki yo'qligini tekshirish uchun kamera etarli.

Ekspozitsiya kamera tomonidan yorug'lik ko'rsatkichlari asosida aniqlanadi va ekspozitsiyani bilib, siz bir qator oddiy hisob-kitoblarni bajarish orqali yorug'likni topishingiz mumkin. Bunday holda, muzey xodimlari ekspozitsiyani yoritish birliklariga aylantirish bilan formuladan yoki jadvaldan foydalanadilar. Hisob-kitoblar paytida kamera yorug'likning bir qismini o'zlashtirishini unutmang va yakuniy natijada buni hisobga oling.

Faoliyatning boshqa sohalarida yoritish

Bog'bonlar va paxtakorlar o'simliklar fotosintez uchun yorug'lik kerakligini bilishadi va ular har bir o'simlikka qancha yorug'lik kerakligini bilishadi. Ular issiqxonalar, bog'lar va bog'lardagi yorug'lik darajasini har bir o'simlikka to'g'ri miqdorda yorug'lik olishiga ishonch hosil qilish uchun o'lchaydilar. Ba'zilar buning uchun fotometrlardan foydalanadilar.

O'lchov birliklarini bir tildan boshqa tilga tarjima qilish sizga qiyinchilik tug'diradimi? Hamkasblar sizga yordam berishga tayyor. TCTerms-ga savol yuboring va bir necha daqiqa ichida siz javob olasiz.

Dunyomizning eng qiziqarli va bahsli hodisalaridan biri bu yorug'likdir. Fizika uchun bu ko'plab hisob-kitoblarning asosiy parametrlaridan biridir. Olimlar yorug'lik yordamida bizning koinotimiz mavjudligi haqida ma'lumot topishga, shuningdek, insoniyat uchun yangi imkoniyatlar ochishga umid qilmoqdalar. Kundalik hayotda yorug'lik ham katta ahamiyatga ega, ayniqsa turli xonalarda yuqori sifatli yoritishni yaratishda.

Yorug'likning muhim parametrlaridan biri uning kuchi bo'lib, bu hodisaning kuchini tavsiflaydi. Bu yorug'likning kuchi va ushbu parametrni hisoblash ushbu maqolaga bag'ishlanadi.

Kontseptsiya haqida umumiy ma'lumot

Fizikada yorug'lik intensivligi (Iv) ma'lum bir qattiq burchakda aniqlangan yorug'lik oqimining kuchini anglatadi. Ushbu kontseptsiyadan kelib chiqadiki, bu parametr kosmosda mavjud bo'lgan barcha yorug'likni anglatmaydi, balki uning faqat ma'lum bir yo'nalishda chiqariladigan qismini anglatadi.

Mavjud nurlanish manbasiga qarab, bu parametr ortadi yoki kamayadi. Uning o'zgarishlariga qattiq burchakning qiymati bevosita ta'sir qiladi.

Eslatma! Ba'zi hollarda yorug'lik intensivligi har qanday burchak uchun bir xil bo'ladi. Bu yorug'lik nurlanishining manbai bo'shliqning bir xil yoritilishini yaratadigan holatlarda mumkin.

Ushbu parametr yorug'likning jismoniy xususiyatini aks ettiradi, bu esa uni sub'ektiv hislarni aks ettiruvchi yorqinlik kabi o'lchovlardan farq qiladi. Bundan tashqari, fizikada yorug'lik kuchi kuch sifatida qabul qilinadi. Aniqroq aytganda, u quvvat birligi sifatida baholanadi. Shu bilan birga, bu erda kuch odatdagi tushunchasidan farq qiladi. Bu erda quvvat nafaqat yoritish moslamasi chiqaradigan energiyaga, balki to'lqin uzunligi kabi narsaga ham bog'liq.
Shuni ta'kidlash kerakki, odamlarning yorug'lik nurlanishiga sezgirligi to'g'ridan-to'g'ri to'lqin uzunligiga bog'liq. Bu bog'liqlik spektral yorug'lik samaradorligi funktsiyasida aks etadi. Bunday holda, yorug'lik intensivligining o'zi yorug'lik samaradorligiga bog'liq bo'lgan miqdordir. 550 nanometr (yashil) to'lqin uzunligida bu parametr maksimal qiymatini oladi. Natijada, inson ko'zi turli to'lqin uzunliklarida yorug'lik oqimiga ko'proq yoki kamroq sezgir bo'ladi.
Ushbu indikatorning o'lchov birligi kandela (cd) dir.

Eslatma! Bitta shamdan keladigan nurlanish kuchi taxminan bitta kandelaga teng bo'ladi. Hisoblash formulasi uchun ilgari ishlatilgan xalqaro shamdon 1,005 cd edi.

Bitta shamning porlashi

Kamdan kam hollarda, eskirgan o'lchov birligi - xalqaro sham ishlatiladi. Ammo zamonaviy dunyoda bu miqdorning o'lchov birligi kandela allaqachon deyarli hamma joyda qo'llaniladi.

Fotometrik parametr diagrammasi

Iv eng muhim fotometrik parametrdir. Ushbu qiymatga qo'shimcha ravishda, eng muhim fotometrik parametrlarga yorqinlik, shuningdek yorug'lik kiradi. Ushbu to'rtta qiymatning barchasi turli xil xonalarda yoritish tizimini yaratishda faol qo'llaniladi. Ularsiz har bir alohida holat uchun zarur yorug'lik darajasini taxmin qilish mumkin emas.

Eng muhim to'rtta yorug'lik xususiyati

Ushbu jismoniy hodisani tushunish qulayligi uchun yorug'likning tarqalishini aks ettiruvchi tekislikni tasvirlaydigan diagrammani ko'rib chiqish kerak.

Yorug'lik intensivligi jadvali

Diagramma shuni ko'rsatadiki, Iv nurlanish manbai tomon yo'nalishga bog'liq. Bu shuni anglatadiki, maksimal nurlanish yo'nalishi 0 ° sifatida qabul qilinadigan LED lampochka uchun, keyin bizga kerak bo'lgan qiymatni 180 ° yo'nalishda o'lchashda 0 ° yo'nalishiga qaraganda kichikroq qiymat olinadi.
Ko'rib turganingizdek, diagrammada ikkita manba (sariq va qizil) tomonidan tarqaladigan nurlanish teng maydonni qamrab oladi. Bunday holda, sariq nurlanish sham nuriga o'xshash tarzda tarqaladi. Uning quvvati taxminan 100 CD ga teng bo'ladi. Bundan tashqari, ushbu qiymatning qiymati barcha yo'nalishlarda bir xil bo'ladi. Shu bilan birga, qizil rang yo'naltiruvchi bo'ladi. 0 ° holatida u 225 cd maksimal qiymatga ega bo'ladi. Bunday holda, bu qiymat 0 ° dan og'ishda pasayadi.

SI parametrlarini belgilash

Iv fizik miqdor bo'lgani uchun uni hisoblash mumkin. Buning uchun maxsus formuladan foydalaniladi. Ammo formulaga erishishdan oldin, kerakli qiymat SI tizimida qanday yozilganligini tushunish kerak. Ushbu tizimda bizning qiymatimiz J sifatida ko'rsatiladi (ba'zan u I deb belgilanadi), uning birligi kandela (cd) bo'ladi. O'lchov birligi Iv ning to'liq radiator tomonidan 1/600 000 m2 tasavvurlar maydonida chiqarilishini aks ettiradi. berilgan kesimga perpendikulyar yo'nalishda yo'naltiriladi. Bunday holda, emitentning harorati 101325 Pa bosimda platinaning qotib qolishi kuzatiladigan darajaga yaqin bo'ladi.

Eslatma! Kandela orqali siz fotometrik birliklarning qolgan qismini aniqlashingiz mumkin.

Kosmosdagi yorug'lik oqimi notekis taqsimlanganligi sababli, bunday kontseptsiyani qattiq burchak sifatida kiritish kerak. Odatda  belgisi bilan belgilanadi.
Yorug'lik intensivligi o'lchov formulasi qo'llanilganda hisob-kitoblar uchun ishlatiladi. Bunday holda, bu qiymat formulalar orqali yorug'lik oqimi bilan bog'liq. Bunday vaziyatda yorug'lik oqimi Iv va nurlanish tarqaladigan qattiq burchakning mahsuloti bo'ladi.
Yorug'lik oqimi (Fv) yorug'lik intensivligi va oqim tarqaladigan qattiq burchakning mahsulotidir. F=I .

Yorug'lik oqimi formulasi

Bu formuladan kelib chiqadiki, Fv bir kandelada Iv ishtirokida ma'lum bir qattiq burchak (bir steradian) ichida tarqaladigan ichki oqimdir.

Eslatma! Steradian - bu sharning radiusi kvadratiga teng bo'lgan shar yuzasida kesmani kesadigan qattiq burchak.

Bunday holda, Iv va quvvat yorug'lik nurlanishi orqali bog'lanishi mumkin. Axir, Fv, shuningdek, ma'lum bir chastotali nurlanishga sezgirlikka ega bo'lgan o'rtacha inson ko'zi tomonidan idrok etilganda yorug'lik nurlanishining emissiya kuchini tavsiflovchi qiymat sifatida ham tushuniladi. Natijada, yuqoridagi formuladan quyidagi tenglamani olish mumkin:

Yorug'lik intensivligi formulasi

Bu LEDlar misolida aniq ko'rinadi. Bunday yorug'lik nurlanishi manbalarida uning kuchi odatda iste'mol qilinadigan quvvatga teng. Natijada, elektr energiyasi qancha ko'p iste'mol qilinsa, radiatsiya darajasi shunchalik yuqori bo'ladi.
Ko'rib turganingizdek, bizga kerak bo'lgan qiymatni hisoblash formulasi unchalik murakkab emas.

Qo'shimcha hisoblash imkoniyatlari

Haqiqiy manbadan keladigan nurlanishning kosmosga tarqalishi notekis bo'lganligi sababli, Fv endi manbaning to'liq xarakteristikasi sifatida harakat qila olmaydi. Ammo faqat bir vaqtning o'zida turli yo'nalishlarda chiqarilgan nurlanishning tarqalishi aniqlanmaydigan holatlar bundan mustasno.
Fv ning fizikada tarqalishini tavsiflash uchun ular fazoning turli yo'nalishlari uchun yorug'lik oqimining fazoviy nurlanish zichligi kabi tushunchadan foydalanadilar. Bunday holda, Iv uchun allaqachon tanish bo'lgan formuladan foydalanish kerak, ammo biroz to'ldirilgan shaklda:

Hisoblash uchun ikkinchi formula

Ushbu formula sizga kerakli qiymatni turli yo'nalishlarda baholashga imkon beradi.

Xulosa

Nurning kuchi nafaqat fizikada, balki oddiyroq, kundalik daqiqalarda ham muhim o'rin tutadi. Ushbu parametr yorug'lik uchun ayniqsa muhimdir, ularsiz bizga tanish bo'lgan dunyoning mavjudligi mumkin emas. Shu bilan birga, bu qiymat nafaqat qulayroq texnik xususiyatlarga ega bo'lgan yangi yoritish moslamalarini ishlab chiqishda, balki orqa yorug'lik tizimini tashkil qilish bilan bog'liq muayyan hisob-kitoblarda ham qo'llaniladi.

Binolarni zamin lampalari bilan yoritish - eng mashhur, o'rnatishning umumiy ko'rinishi
Qizlar xonasi uchun bolalar qandillari: tanlash mezonlari

Umumiy yorug'lik oqimi manbadan barcha yo'nalishlarda tarqaladigan nurlanishni tavsiflaydi. Amaliy maqsadlar uchun ko'pincha umumiy yorug'lik oqimini emas, balki ma'lum bir yo'nalishda ketadigan yoki ma'lum bir hududga tushadigan oqimni bilish muhimroqdir. Shunday qilib, masalan, avtoulovchi uchun nisbatan tor qattiq burchakda etarlicha katta yorug'lik oqimini olish juda muhim, uning ichida magistralning kichik qismi mavjud. Stolda ishlaydigan odam uchun stolni yoki hatto stol, daftar yoki kitobning bir qismini yoritadigan oqim muhim, ya'ni ma'lum bir hududga tushadigan oqimdir. Shunga ko'ra, ikkita yordamchi tushuncha o'rnatiladi - yorug'lik intensivligi va yorug'lik.

Yorug'likning kuchi steradianga teng bo'lgan qattiq burchak uchun hisoblangan yorug'lik oqimi deb ataladi, ya'ni qattiq burchak ichiga o'ralgan yorug'lik oqimining bu burchakka nisbati:

Yoritish - bu maydon birligi uchun hisoblangan yorug'lik oqimi, ya'ni maydonga tushadigan yorug'lik oqimining ushbu maydonga nisbati:

Ko'rinib turibdiki, (70.1) va (70.2) formulalar o'rtacha yorug'lik intensivligini va o'rtacha yorug'likni aniqlaydi. Ular haqiqatga qanchalik yaqin bo'lsa, oqim shunchalik bir xil yoki kichikroq bo'ladi.

Shubhasiz, ma'lum bir yorug'lik oqimini yuboradigan manba yordamida biz juda xilma-xil yorug'lik intensivligini va juda xilma-xil yoritishni amalga oshirishimiz mumkin. Haqiqatan ham, agar siz butun oqimni yoki uning ko'p qismini kichik qattiq burchakka yo'naltirsangiz, u holda bu burchak bilan belgilangan yo'nalishda siz juda katta yorug'lik intensivligini olishingiz mumkin. Shunday qilib, masalan, projektorlarda elektr yoyi tomonidan yuborilgan oqimning katta qismini juda kichik qattiq burchakka to'plash va mos keladigan yo'nalishda juda katta miqdorda yorug'lik olish mumkin. Kamroq darajada, xuddi shu maqsadga avtomobil faralari bilan erishiladi. Agar siz biron bir manbadan yorug'lik oqimini reflektorlar yoki linzalar yordamida kichik maydonga to'plasangiz, u holda siz ajoyib yoritishga erishishingiz mumkin. Bu, masalan, mikroskop ostida tekshirilgan preparatni kuchli yoritish maqsadida amalga oshiriladi; shunga o'xshash maqsad ish joyining yaxshi yoritilishini ta'minlaydigan chiroq reflektori tomonidan amalga oshiriladi.

(70.1) formulaga ko'ra, yorug'lik oqimi yorug'lik intensivligi va u tarqaladigan qattiq burchakning mahsulotiga teng:

Agar qattiq burchak, ya'ni nurlar qat'iy parallel bo'lsa, yorug'lik oqimi ham nolga teng. Bu shuni anglatadiki, yorug'lik nurlarining qat'iy parallel nurlari hech qanday energiya olib kelmaydi, ya'ni uning jismoniy ma'nosi yo'q - hech qanday haqiqiy tajribada qat'iy parallel nurni amalga oshirib bo'lmaydi. Bu sof geometrik tushunchadir. Shunga qaramay, nurlarning parallel nurlari optikada juda keng qo'llaniladi. Gap shundaki, energiya nuqtai nazaridan fundamental ahamiyatga ega bo'lgan yorug'lik nurlarining parallelligidan kichik og'ishlar yorug'lik nurlarining optik tizimlar orqali o'tishi bilan bog'liq masalalarda deyarli hech qanday rol o'ynamaydi. Masalan, uzoqdagi yulduzning nurlari bizning ko'zimizga yoki teleskopimizga tushadigan burchaklar shunchalik kichikki, ularni mavjud usullar bilan ham o'lchash mumkin emas; amalda bu nurlar parallel nurlardan farq qilmaydi. Biroq, bu burchaklar hali ham nolga teng emas va shu tufayli biz yulduzni ko'ramiz. Yaqinda lazerlar yordamida juda o'tkir yo'nalishga ega bo'lgan yorug'lik nurlari, ya'ni yorug'lik nurlarining juda kichik farqi bilan olinadi (205-§ ga qarang). Biroq, bu holatda ham, nurlar orasidagi burchaklar cheklangan qiymatga ega.