Sorgenti luminose lineari e puntiformi

Per dimensione, tutte le fonti del mondo possono essere suddivise condizionatamente in due gruppi:

• punto,

• lineare.

Una sorgente luminosa puntiforme è chiamata sorgente luminosa le cui dimensioni sono così piccole rispetto alla distanza dal ricevitore di radiazioni che possono essere trascurate.

In pratica, si considera sorgente luminosa puntiforme quella la cui dimensione massima L è almeno 10 volte inferiore alla distanza r dal ricevitore di radiazione (Fig. 1).

Per tali sorgenti di radiazione, l'illuminamento è determinato dalla formula E = (I / r2)·cosα,

dove E, I — l'illuminazione superficiale e l'intensità luminosa della sorgente di radiazione, rispettivamente; r è la distanza dalla sorgente luminosa al fotorilevatore; α — l'angolo di cui il fotorilevatore si è spostato rispetto alla normale.

Riso. 1. Sorgente luminosa puntiforme

Ad esempio, se una lampada con un diametro di 10 cm illumina una superficie a una distanza di 100 m, questa lampada può essere considerata una sorgente puntiforme. Ma se la distanza dalla stessa lampada alla superficie è di 50 cm, allora la lampada non può più essere considerata una sorgente puntiforme.Un tipico esempio di sorgente puntiforme di luce è una stella nel cielo. Le dimensioni delle stelle sono enormi, ma la distanza da esse alla Terra è di molti ordini di grandezza maggiore.

Le lampade alogene e LED per apparecchi di illuminazione da incasso sono considerate sorgenti luminose puntiformi nell'illuminazione elettrica. Un LED è praticamente una sorgente luminosa puntiforme perché il suo cristallo è di dimensioni microscopiche.

Le sorgenti di radiazione lineare includono quegli emettitori in cui le dimensioni relative in ciascuna direzione sono maggiori delle dimensioni di un emettitore puntiforme. All'aumentare della distanza dal piano di misurazione dell'illuminamento, le dimensioni relative di un tale radiatore possono raggiungere un valore tale che questa sorgente di radiazione diventi una sorgente puntiforme.

Esempi di sorgenti luminose elettriche lineari: lampade fluorescenti, lampade lineari a LED, con nastri LED RGB. Ma per definizione, tutte le sorgenti che non sono considerate puntiformi possono essere attribuite a sorgenti luminose lineari (estese).

Se dal punto in cui si trova una sorgente puntiforme di radiazione, i vettori di intensità luminosa sono separati in diverse direzioni nello spazio e una superficie viene disegnata attraverso le loro estremità, allora si otterrà il corpo fotometrico della sorgente di radiazione. Un tale corpo caratterizza completamente la distribuzione del flusso di radiazioni nello spazio.

In base alla natura della distribuzione dell'intensità della luce nello spazio, anche le sorgenti puntiformi sono divise in due gruppi. Il primo gruppo è costituito da sorgenti con una distribuzione simmetrica dell'intensità luminosa rispetto a un certo asse (Fig. 2). Tale sorgente è chiamata circolarmente simmetrica.

Riso. 2.Modello di radiatore simmetrico

Se la sorgente è circolarmente simmetrica, allora il suo corpo fotometrico è un corpo di rotazione e può essere completamente caratterizzato da sezioni verticali e orizzontali passanti per l'asse di rotazione (Fig. 3).

Riso. 3. Curva longitudinale della distribuzione dell'intensità luminosa di una sorgente simmetrica

Il secondo gruppo è costituito da sorgenti con distribuzione asimmetrica dell'intensità luminosa. In una sorgente asimmetrica, il corpo di distribuzione dell'intensità luminosa non ha asse di simmetria. Per caratterizzare tale sorgente si costruisce una famiglia di curve longitudinali di intensità luminosa corrispondenti a diverse direzioni nello spazio, ad esempio dopo 30°, come in Fig. 4. Di solito tali grafici sono tracciati in coordinate polari.

Riso. 4. Curve longitudinali della distribuzione dell'intensità luminosa di una sorgente sbilanciata