Fonts de llum lineals i puntuals

Per mida, totes les fonts del món es poden dividir condicionalment en dos grups:

• punt,

• lineal.

Una font de llum puntual s'anomena font de llum les dimensions de la qual són tan petites en comparació amb la distància al receptor de radiació que es poden descuidar.

A la pràctica, es considera que una font de llum puntual és aquella la mida màxima de la qual L és almenys 10 vegades menor que la distància r al receptor de radiació (Fig. 1).

Per a aquestes fonts de radiació, la il·luminació es determina per la fórmula E = (I / r2)·cosα,

on E, I — la il·luminació superficial i la intensitat de la llum de la font de radiació, respectivament; r és la distància des de la font de llum fins al fotodetector; α: angle amb el qual el fotodetector s'ha desplaçat de la normal.

Arròs. 1. Font de llum puntual

Per exemple, si una làmpada amb un diàmetre de 10 cm il·lumina una superfície a una distància de 100 m, aquesta làmpada es pot considerar una font puntual. Però si la distància de la mateixa làmpada a la superfície és de 50 cm, la làmpada ja no es pot considerar una font puntual.Un exemple típic d'una font puntual de llum és una estrella al cel. Les mides de les estrelles són enormes, però la distància entre elles i la Terra és molts ordres de magnitud més gran.

Les làmpades halògenes i LED per a il·luminació integrada es consideren fonts de llum puntuals en il·luminació elèctrica. Un LED és pràcticament una font de llum puntual perquè el seu cristall és de mida microscòpica.

Les fonts de radiació lineal inclouen aquells emissors on les dimensions relatives en cada direcció són més grans que les dimensions d'un emissor puntual. A mesura que augmenta la distància des del pla de mesura de la il·luminació, les dimensions relatives d'aquest radiador poden assolir un valor tal que aquesta font de radiació es converteixi en una font puntual.

Exemples de fonts de llum elèctriques lineals: làmpades fluorescents, làmpades LED lineals, amb cintes LED RGB. Però per definició, totes les fonts que no es consideren fonts puntuals es poden atribuir a fonts de llum lineals (esteses).

Si des del punt on es troba una font puntual de radiació, els vectors d'intensitat lumínica es separen en diferents direccions a l'espai i es dibuixa una superfície pels seus extrems, s'obtindrà el cos fotomètric de la font de radiació. Aquest cos caracteritza completament la distribució del flux de radiació a l'espai.

Segons la naturalesa de la distribució de la intensitat de la llum a l'espai, les fonts puntuals també es divideixen en dos grups. El primer grup està format per fonts amb una distribució simètrica de la intensitat lumínica respecte a un eix determinat (Fig. 2). Aquesta font s'anomena circularment simètrica.

Arròs. 2.Model de radiador simètric

Si la font és circularment simètrica, aleshores el seu cos fotomètric és un cos de rotació i es pot caracteritzar completament per seccions verticals i horitzontals que passen per l'eix de rotació (Fig. 3).

Arròs. 3. Corba longitudinal de distribució de la intensitat lluminosa d'una font simètrica

El segon grup està format per fonts amb una distribució asimètrica de la intensitat de la llum. En una font asimètrica, el cos de distribució de la intensitat de la llum no té cap eix de simetria. Per caracteritzar aquesta font, es construeix una família de corbes longitudinals d'intensitat de la llum corresponents a diferents direccions de l'espai, per exemple després de 30 °, com a la Fig. 4. Normalment, aquests gràfics es representen en coordenades polars.

Arròs. 4. Corbes longitudinals de la distribució de la intensitat lluminosa d'una font desequilibrada