비방사선 강도
Specific radiative intensity비(방사) 강도는 전자기 복사를 설명하는 물리학에서 사용되는 양입니다.현재의 SI 용어는 스펙트럼 방사광도이며, 기준 SI 단위로 W−2 m sr−1−1 Hz로 나타낼 수 있다.
열복사 및 빛을 포함한 모든 종류의 고전적인 전자파 방사 분야에 대한 완전한 방사선학적 설명을 제공합니다.이는 맥스웰 전자기장 또는 광자 분포에 대한 명시적 용어의 설명과는 개념적으로 다르다.그것은 물질물리학을 정신물리학과는 구별되는 것으로 언급한다.
특정 강도의 개념에서 방사선의 전파선은 광학 특성이 지속적으로 변화하는 반투명 매체에 있다.개념은 선원 영역의 요소에서 전파 라인에 대한 직각 평면으로 투영되는 영역과 선원 [1][2][3][4][5][6][7]영역의 요소에서 검출기에 의해 섬세하게 조정되는 입체 각도의 요소를 말한다.
밝기라는 용어는 이 [1][8]개념에 사용되기도 합니다.SI 시스템은 밝기라는 단어를 그렇게 사용해서는 안 되며, 대신 정신물리학만을 언급해야 한다.
정의.
특정(방사) 강도는 시간 t에서 좌표 x가 있는 공간 지점인 P에서 에너지의1 복사 전달 속도를 설명하는 양이다.이것은 4개의 변수의 스칼라 값 함수이며, 일반적으로[1][2][3][9][10][11] 다음과 같이 기술됩니다.
- I(x, t; r1, ))
여기서:
- θ는 주파수를 나타냅니다.
- r은1 단위 벡터를 나타내며, 여기서부터의 전파 라인에 있는 기하학적 벡터 r의 방향과 감각을 가진다.
- 유효 소스 포인트1 P, 로
- 검출점2 P
I1(x, t; r1, θ)는 점 P를 포함한 가상 소스 영역 dA가1 주파수(θ, θ + dθ)의 방사선에 의해 짧은 시간 동안 전송되는 작지만 유한한 양의 에너지 dE의 명백한 이미터인 것으로 정의됩니다.
- dE = I (x, t; r1, )) cos θ11 dA D' d' dt,
전파 r의 직선과 정상적인 P1N1 dA1 사이에 그리고 θ1는 각도, 발음하는 방향으로. 소스 영역의 돌출부에 대한 코사인 계좌는 비행기 속으로에 직각 dA1 P1에 대해 유한한 작은 입체각 dΩ1을 정의합니다 dE의 효과적인 목적지가 유한한 작은 지역 dA2 점 P2가 포함되어 있다. 라인r로 표시되는 전파의 경우.
영역i dA에 대한 차분 표기법을 사용하면 벡터 r의 크기의 제곱인 r에 비해2 매우 작기 때문에 입체각 d도Ωi 작다는 것을 알 수 있다.
P는 크기가 없는 기하학적 점이기 때문에1 P 자체에 원인이1 있는 방사선은 없다.한정된 양의 빛을 방출하기 위해서는 한정된 영역이 필요하다.
불변성
진공에서 빛의 전파를 위해 특정(방사) 강도의 정의는 복사 [10][12]전파의 역제곱 법칙을 암묵적으로 허용한다.P 지점에서1 선원의 특정(방사선) 강도의 개념은 P 지점에서2 목적지 검출기에 선원 영역1 dA의 세부사항을 해결할 수 있는 광학 장치(망원 렌즈 등)가 있다고 가정한다.선원의 특정 복사 강도는 선원에서 검출기까지의 거리와 무관하며 선원의 특성이다.이는 단위 고체 각도별로 정의되기 때문에 이 각도의 정의는 검출 표면의 면적 dA를2 참조합니다.
이것은 그림을 보면 알 수 있습니다.계수 cos θ는1 유효 방출 영역 dA를11 선원에서 검출기로의 벡터 r에12 대한 직각으로 가상 투영 영역으로 변환하는 효과가 있다.The solid angle dΩ1 also has the effect of converting the detecting area dA2 into a virtual projected area cos θ2 dA2 = r2 dΩ1 at right angles to the vector r , so that dΩ1 = cos θ2 dA2 / r2 . Substituting this for dΩ1 in the above expression for the collected energy dE, one finds dE = I (x, t ; r1, ν) cos θ1 dA1 cos θ2 dA2 dν dt / r2 : when the em그리고 detec ittingting 영역과 각도 dA와1 dA2, θ1, θ는2 일정하게 유지되며, 수집된 에너지 dE는 불변 I(x, t; r1, θ)와 함께 거리 r의 제곱에 반비례한다.
이것은 또한 나는 발음하는 길이 r에 대하여 불변이다는(x, t;r1, ν)은 성명에 의해, 즉 제공되는 광학 장치 적절한 해상도를 가지고 있다고 말하는 것은 전송 중간 완벽하게 진공의 예제와 같이 투명하다면, 그 소스의 특정 강도 이 의 길이 r에 의해 영향은 표현할 수 있다. ray r.[10][12][13]
단위 불균일한 굴절률의 투명매질 내 빛의 전파에 있어서 광선에 따른 불변량은 비강도를 절대굴절률의 [14]제곱으로 나눈 값이다.
상호주의
반투명 매질에서의 빛의 전파에 대해서는 흡수 및 방출에 의해 광선을 따라 비강도가 일정하지 않습니다.다만, 고정 매체의 한 점에서 흡수와 방출은 소정의 방향의 양쪽 감각에서 동일하기 때문에, 스토크스-헬름홀츠 역귀환-반복원칙이 적용된다.
예술과 상호주의
entue라는 용어는 특히 기하학적 측면에 주의를 집중시키기 위해 사용된다.에텐듀의 역수는 그것에 관한 기사에 명시되어 있다.이텐듀는 두 번째 차분으로 정의됩니다.이 기사의 표기법에서, 두 표면 요소1 dA와2 dA를 연결하는 빛의 연필의 두 번째 미분 dG는2 다음과 같이 정의된다.
- dG2 = dA1 cosΩ1 d = cos 1 cos r 2( \ { d )_ {_ { { dA2 cosΩ2 d.
이것은 Stokes-Helmholtz 복귀-호환 원리의 기하학적 측면을 이해하는 데 도움을 줄 수 있다.
콜리메이트된 빔
현재 목적상 별로부터의 빛은 실질적으로 시준된 빔으로 취급할 수 있지만, 이와는 별도로 인공적으로 생성된 빔은 매우 시준된 빔이 될 수 있지만 자연에서 발견될 경우 시준된 빔은 거의 없다.태양은 32º의 [15]원호 각도에 불과하기 때문에 태양의 광선은 실질적으로 시준된 것으로 간주될 수 있다.특정(방사선) 강도는 시준되지 않은 방사장을 설명하는 데 적합하다.스펙트럼 플럭스 밀도의 정의에 사용되는 고체 각도에 대한 특정(방사) 강도의 적분은 정확히 시준된 빔에 대해 특이하거나 디랙 델타 함수로 볼 수 있다.따라서 특정(방사) 강도는 시준빔의 기술에는 적합하지 않지만 스펙트럼 플럭스 밀도는 그러한 [16]목적에 적합하다.
광선
특정(방사성) 강도는 [17][18][19]광선 연필이라는 아이디어에 기초한다.
광학적 등방성 매질에서는 광선이 파장에 대한 규범이지만 광학적 이방성 결정성 매질에서는 일반적으로 이들 규범에 대한 각도가 된다.즉, 광학 이방성 결정에서는 일반적으로 에너지가 파동에 [20][21]직각으로 전파되지 않습니다.
대체 어프로치
특정(방사선) 강도는 방사선 측정 개념이다.이와 관련된 것은 광자 분포 [3][22]함수의 관점에서 볼 때 광도는 광선의 경로를 추적하는 빛의[23] 입자를 은유한다.
광자와 방사계 개념에 공통되는 생각은 에너지가 광선을 따라 이동한다는 것이다.
복사장을 설명하는 또 다른 방법은 맥스웰 전자기장의 관점에서 파면의 개념을 포함한다.방사선과 광자 개념의 광선은 맥스웰 필드의 [24]시간 평균 포인팅 벡터를 따른다.이방성 매체에서 광선은 일반적으로 [20][21]파면에 수직이 아니다.
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