| 8695912 9216 5224 943 1тановленными на них приборами и приспособлениями. Рассеянный и посторонний свет устраняется поперечными светопог-лощающими экранами-промежуточными с отверстиями для фотометрируемого пучка лучей и концевыми. Вспомогат. оборудование Ф. с. включает отвес, измеритель расстояний, вращающийся поглотитель, держатель с поворотным лимбом и пр.
ФОТОМЕТРИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ, величины, характеризующие оптическое излучение. Различают энергетические фотометрические величины и редуцированные фотометрические величины. Первые из них характеризуют излучение безотносительно к его действию на к.-л. приёмник излучения; они выражаются в единицах, образованных на основе единиц энергии: джоуля (система СИ), эрга или калории.
Редуцированные, или эффективные, Ф. в. оценивают излучение по его действию на те или иные селективные приёмники излучения. Если в качестве такого приёмника служит человеческий глаз, соответствующие Ф. в. наз. световыми величинами. Для характеристики излучения по его действию на др. селективные приёмники (бактерии, растения и т. д.) предложены и применяются др. системы редуцированных Ф. в.: бактерицидные Ф. в., фитовеличины и др.
ФОТОМЕТРИЧЕСКИЕ ДВОЙНЫЕ ЗВЁЗДЫ, звёзды, о двойственности к-рых судят на основании результатов точных многоцветных электрофотометрич. измерений. В случае, если компоненты двойной звезды имеют различную температуру поверхностей, результаты таких измерений имеют особенности, не наблюдаемые у одиночных звёзд. См. Двойные звёзды.
ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ, совокупность методов химического количественного анализа, основанных на зависимости между концентрацией вещества в растворе или газе и поглощением излучения. Эта зависимость для монохроматического излучения выражается (в определённой области концентраций ) Бугера- Ламберта-Бера законом. Ф. а. включает измерения в видимой, ультрафиолетовой и инфракрасной областях спектра. Обычно при Ф. а. сравнивают интенсивность излучения, прошедшего через пробу анализируемого материала, с первоначальной интенсивностью или интенсивностью эталонного образца. Метод Ф. а., в к-ром используется видимый свет, называется колориметрией. Ф. а., в процессе к-рого сканируется интенсивность проходящего излучения, диспергированного на монохроматич. составляющие, наз. спектрофотометрией. Близок к Ф. а. метод атомной абсорбции, а также методы турбидиметрического (см. Турбидиметрия) и нефелометрического анализа.
Лит.: Шарло Г., Методы аналитической химии. Количественный анализ неорганических соединений, пер. с франц., М. -Л., 1965; Бабко А. К., Пилипенко А. Т., Фотометрический анализ, М., 1968; Берштейн И. Я., Каминский Ю. Л., Спектрофотометрический анализ в органической химии, Л., 1975. Ю. А. Клячко.
ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ ПАРАДОКС, один из космологических парадоксов.
ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ ЭКВИВАЛЕНТ почернения фотографического, масса проявленного серебра на единице площади фотослоя, к-рая, будучи равномерно распределена по этому слою, даст оптическую плотность его почернения, равную 1. Величина, обратная Ф. э., наз. кроющей способностью проявленного серебра. Ф. э. зависит от выбора фотоматериала, условий его проявления и др. факторов, определяющих размеры, структуру и расположение проявленных зёрен серебра в фотослое. Типичные значения Ф. э. для мн. фотоматериалов имеют значения от 1 до 3 г/м2.
ФОТОМЕТРИЯ (от фото... и ... метрия), раздел физической оптики, в к-ром рассматриваются энергетич. характеристики оптического излучения, испускаемого источниками, распространяющегося в различных средах и взаимодействующего с телами. При этом энергия электромагнитных колебаний оптич. диапазона усредняется по малым интервалам времени, к-рые, однако, значительно превышают период таких колебаний. Ф. охватывает как экспериментальные методы и средства измерений фотометрических величин, так и относящиеся к этим величинам теоретич. положения и расчёты.
Осн. энергетич. понятием Ф. является поток излучения Фе, имеющий физич. смысл средней мощности, переносимой электромагнитным излучением. Пространственное распределение Фе описывают энергетические фотометрические величины, производные от потока излучения по площади и (или) телесному углу. В фотометрии импульсной применяются также интегральные по времени фотометрич. величины. В узком смысле Ф. иногда наз. измерения и расчёт величин, относящихся к наиболее употребительной системе редуцированных фотометрических величин - системе световых величин (освещённости, силы света, яркости, освечивания, светимости и пр.; соответствующие энергетические фотометрические величины - энергетическая освещённость, энергетическая сила света, энергетич. яркость и т. д.). Световые величины - это фотометрич. величины, редуцированные в соответствии со спектральной чувствительностью т. н. среднего светлоадаптированного человеческого глаза (важнейшего для деятельности человека приёмника света; см. Адаптация физиологическая; об условиях, при к-рых получают характеристики среднего глаза как приёмника, см. ст. Световые величины). Применяются и др. системы редуцированных (по отношению к др. приёмникам) фотометрич. величин: эритемные, бактерицидные, фотосинтетические. Изучение зависимостей фотометрич. величин от длины волны излучения и спектральных плотностей энергетич. величин составляет предмет спектрофотометрии и спектрорадиометрии. Методы Ф. широко применяются в астрономии для исследования космич. источников излучения в различных диапазонах спектра излучения (см. Астрофотометрия, Показатель цвета). Сведение Ф. лишь к измерениям световых величин ошибочно.
Фундаментальный для Ф. закон Е = I/lг, согласно к-рому освещённость Е изменяется обратно пропорционально квадрату расстояния l от точечного источника с силой света /, был сформулирован И. Кеплером в 1604. Однако основоположником экспериментальной Ф. следует считать П. Бугера, к-рый опубликовал в 1729 описание визуального метода количественного сравнения источников света - установления (путём изменения расстояний до источников) равенства освещённостей соседних поверхностей с использованием в качестве прибора глаза. Методы визуальной Ф. применяются в отд. случаях до наст. времени (2-я пол. 20 в.) и в результате работ сов. учёных, к-рые ввели понятие т. н. эквивалентной яркости, распространены на область малых яркостей. В зависимости от используемых методов измерения фо-тометрич. величин Ф. условно делят на визуальную, фотографическую, фотоэлектрическую, фотохимическую и так далее.
Начатое И. Ламбертом (1760) развитие теоретич. методов Ф. нашло обобщённое выражение в теории светового поля, доведённой до стройной системы сов. учёным А. А. Гершуном (30-е гг. 20 в.). Совр. теоретич. Ф. распространена на мутные среды. Теоретич. Ф. основывается на соотношении dФе. = LedG, выражающем в дифференциальной форме закон квадратов расстояний; здесь dФе - дифференциал потока излучения элементарного пучка лучей, мерой множества к-рых (см. Мера множества) является дифференциал dG фактора геометрического, Lе- энергетич. яркость излучения. Фотом етрич. свойства веществ и тел характеризуются пропускания коэффициентами г, отражения коэффициентами р и поглощения коэффициентами а, к-рые для одного и того же тела связаны очевидным соотношением т+ р + а = 1. Ослабление потока излучения узконаправленного пучка при прохождении через вещество описывается Бугера - Ламберта - Бера законом.
Экспериментальные методы Ф. основаны на абс. и относит. измерениях потока излучения различными селективными и неселективными приёмниками излучения (т. е. приёмниками, реакция к-рых зависит или не зависит от длины волны излучения). Для определения размерных фотометрич. величин применяют либо фотометры с непосредственным сравнением неизвестного и известного потоков, либо фотометры, предварительно градуированные в соответствующих единицах измерения энергетич. или редуцированных фотометрич. величин. В частности, для передачи значений световых величин обычно используют сличаемые с гос. световыми эталонами образцовые и рабочие светоизмерительные лампы - источники с известными фотометрич. характеристиками. Ф. лазерного излучения в основном построена по принципу использования образцовых и рабочих спектрально неселективных приёмников излучения, сличаемых с гос. эталонами мощности и энергии когерентного излучения лазеров. Измерение безразмерных величин т и р выполняется фотометрами с применением относительных методов, путём регистрации отношения реакций линейного приёмника излучения на соответствующие потоки излучения. Применяется также уравнивание реакций линейного или нелинейного приёмника излучения изменением по определённому закону в известное число раз сравниваемых потоков излучения.
Теоретич. и экспериментальные методы Ф. находят применение в светотехнике и технике сигнализации, в астрономии и астрофизике, при расчёте переноса излучения в плазме газоразрядных источников света и звёзд, при химич. анализе веществ, в пирометрии, при расчётах теплообмена излучением и во мн. др. областях науки и производства.
Лит.: Бугер П., Оптический трактат о градации света, пер. с франц., М., 1950; Гершун А. А., Избр. труды по фотометрии и светотехнике, М., 1958; Мешков
< |
