Глава 2: Преобразование излучений

Оптические основы фотографии

2.4. Рассеяние света

Формула (2.12) есть параметрическое уравнение окружности. Следовательно, из закона Ламберта вытекает, что индикатриса силы света идеально матовой поверхности есть окружность, касательная к ней (рис. 2.3, пунктир). Случаи только зеркального или диффузного отражения встречаются редко: большинство поверхностей не отражают свет строго зеркально и не рассеивают его полностью. Отражение, например, может быть близким к направленному, но часть пучка при этом рассеивается (рис. 2.2, в). Такой тип отражения называется смешанны м-Некоторые поверхности, наоборот, в большей степени рассеивают свет, чем отражают ого направленно. Индикатрисы их яркости имеют вытянутую форму. На рис. 2.2, г дан пример такого отражения, называемого н а-правленно-рассеянным. Индикатрисы, характеризующие смешанное и направленно-рассеянное отражения, могут указывать большую или меньшую долю рассеянного света, чем на рис. 2.2, в или иметь более или менее вытянутую форму, чем это показано на рис. 2.2, г. Поэтому рассматриваемые случаи общей формулой не описываются.

Оценка рассеянного отражения состоит в сравнении яркостей В данной поверхности и В# абсолютно белой в одинаковых условиях наблюдения. Отношение

называют коэффициентом яркости данной поверхности.

В качестве эталона абсолютно белой поверхности используют пластинку, покрытую окисью магния или сульфатом бария, для которой значение коэффициента отражения р# весьма близко к единице.

Яркость идеально матовой поверхности B# связана с коэффициентом отражения р# зависимостью.
формула 2.14
Для эталонной поверхности р=1, следовательно, для нее

Значение коэффициента яркости некоторой нсидсаль-ной поверхности зависит от направления, в котором она оценивается (рис. 2.4), направления A,B,C.

Из уравнений (2.13) и (2.14) следует формула, связывающая яркость любой поверхности с се освещенностью
формула 2.15
Для измерений по абсолютно белому эталону (р# = 1) пользуются выражением
формула 2.16
Из формулы (2.16) понятна иногда применяемая нестандартная единица - апостнльб (асб). Яркость в 1 асб имеет абсолютно белая поверхность (r-1), на которой создана освещенность в 1 лк:

Гопиофотометрические свойства светопропускающих тел классифицируются так же, как и отражающих поверхностей. В нижней части рис. 2.2 даны индикатрисы пропускания прозрачных пластинок.

Направленное пропускание д характерно для прозрачных тел, которые состоят из веществ, не имеющих рассеивающих частиц, и обладают гладкими поверхностями.

Диффузное е смешанное ж пропускание свойственно телам, вещества которых содержат рассеивающие частицы. В зависимости от их размеров и концентрации свет рассеивается полностью или остается направленная компонента.

Направленно-рассеянным пропусканием з обладают тела, поверхности которых шероховаты.
Назад Оптические основы фотографии Продолжение