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ILLUMINATION

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À l'origine apparaissant en volume V14, page 321 de l'encyclopédie 1911 Britannica.
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ILLUMINATION , dans See also:

le systeme See also:optique, l'intensité de la lumière tombant sur une See also:surface. La See also:mesure de l'illumination se nomme la photométrie (q.v.). La See also:loi fondamentale de l'illumination est que si le See also:moyen soit transparent l'intensité de l'illumination qu'un See also:point See also:lumineux peut produire sur une surface directement exposée à lui soit inversement comme See also:place de la distance. Le mot transparent implique qu'aucune lumière n'est absorbée ou est arrêtée. Celui qui parte, donc, la source de lumière doit en See also:succession passage par chacune d'une série de surfaces sphériques a décrit autour de la source comme centre. La même quantité de lumière See also:tombe perpendiculairement sur toutes See also:ces surfaces en succession. La quantité reçue dans un See also:temps indiqué par une unité de la surface sur chacune est donc inversement comme nombre de telles unités dans chacun. Mais See also:les surfaces See also:des sphères sont comme places de leurs rayons, d'où la proposition. (nous supposons ici que la See also:vitesse de la lumière est See also:constante, et que la source donne hors de sa lumière uniformément.) Quand les rayons tombent autrement que perpendiculairement sur la surface, l'illumination produite est proportionnelle au cosinus de l'See also:angle de l'obliquity; pour le See also:secteur vu See also:sous un angle sphérique donné augmente à mesure que la sécante de l'obliquity, la distance restante les mêmes. Car un corollaire à ceci nous ont la proposition supplémentaire que l'éclat apparent d'une surface lumineuse (vue par un See also:milieu homogène transparent) est identique à toutes les distances. L'éclat de mot est ici pris comme une mesure de la quantité de lumière tombant sur la See also:pupille par unité d'angle sphérique subtended par la surface lumineuse. L'angle sphérique subtended par n'importe quelle petite surface dont l'See also:avion est perpendiculaire à la See also:ligne de la vue est inversement comme place de la distance.

Est tellement également la lumière reçue d'elle. Par conséquent l'éclat est identique à toutes les distances. L'éclat de mot est souvent employé (même scientifiquement) dans un autre See also:

sens de See also:cela juste défini. Ainsi nous parlons d'une étoile lumineuse, de questionWhen est See also:Venus à son plus lumineux? &See also:amp;c. Strictement, de telles expressions ne sont pas défendables excepté les See also:sources de lumière que (comme une étoile) n'ayez aucune surface apparente, de sorte que nous ne puissions pas dire de quelle quantité d'angle sphérique leur lumière semble venir. Du fait le See also:cas l'angle sphérique est, pour voulez de la See also:connaissance, assumé pour être les mêmes pour tous, et donc l'éclat de chacun est maintenant estimé en termes de quantité de lumière entière que nous recevons d'elle. La fonction d'un télescope est d'augmenter "l'importance apparente" d'objets éloignés; elle n'augmente pas "l'éclat apparent." Si nous mettons hors de considération la See also:perte de lumière par réflexion sur les surfaces de See also:verre (ou par réflexion imparfaite sur les surfaces métalliques) et par absorption, et supposons que la See also:puissance magnifiante n'excède pas le rapport de l'See also:ouverture du l'See also:objet-verre à cela de la pupille, dans laquelle la See also:condition la pupille sera remplie de lumière, nous pouvons dire que "l'éclat apparent" est absolument inchangé par l'utilisation d'un télescope. Dans ce rapport, cependant, deux réservations doivent être admises. Si l'objet à l'examen, comme une étoile fixe, n'ont aucune grandeur apparente sensible, la See also:conception "de l'éclat apparent" est tout à fait inapplicable, et nous sommes concernés seulement par toute la quantité de lumière atteignant l'See also:oeil. Encore, on le constate que la visibilité d'un objet vu sur un fond See also:noir dépend non seulement "de l'éclat apparent" mais également de la grandeur apparente. Si deux ou trois See also:croix de différentes tailles soient coupées du même morceau de See also:livre See also:blanc, et soient érigées sur un fond noir plus du côté d'une See also:salle presque foncée, le plus See also:petit devient invisible dans une lumière encore suffisamment pour montrer le plus See also:grand.

Dans ces circonstances un télescope approprié peut naturellement introduire également les objets plus petits dans la vue. L'explication doit probablement être cherchée dans l'See also:

action imparfaite de l'See also:objectif de l'oeil quand la pupille est dilatée à l'extrême. See also:Seigneur See also:Rayleigh a constaté que dans une salle presque foncée il est devenu dont distinctement myope, un défaut là n'est aucune trace quoi que dans une lumière modérée. Si See also:cette vue soit correcte, l'éclat de l'See also:image sur la rétine est vraiment moins dans le cas d'un petit que dans le cas d'un grand objet, bien que les prétendus brightnesses apparents puissent être identiques. Toutefois ceci peut se produire, l'utilité d'un See also:nuit-verre est hors de controverse. La loi générale que (indépendamment des pertes accidentelles mentionnées ci-dessus)"l'éclat apparent" dépend seulement du secteur de la pupille a rempli de lumière, bien que comprise souvent See also:malade, ait été établie pendant See also:longtemps, car la See also:citation suivante du systeme optique de See also:Smith (See also:Cambridge, 1738), p. 113, montrera: "puisque l'importance de la pupille est sujette à soyez changé par de See also:divers degrés de lumière, laissez AUCUN être son semi-diameter quand l'objet See also:PL est regardé par l'oeil See also:nu de la distance See also:OP; et sur un avion qui touche l'oeil à 0, laissez BIEN être le semi-diameter du plus grand secteur, traversant évident tous les See also:verres à un autre oeil à P, être trouvé comme PL était; ou, qui est la même chose, laissez BIEN être le semi-diameter du plus grand secteur inlightened par un See also:crayon des rayons découlant de P par tous les verres; et quand ce secteur n'est pas moins que le secteur de la pupille, le point P semblera juste traversant comme lumineux tous les verres qu'il ferait s'ils étaient enlevés; mais s'inlightened le secteur soit moins que le secteur de la pupille, le point P semblera moins See also:intelligent par les verres que s'ils étaient enlevés dans la même proportion qu'inlightened le secteur est moins que la pupille. Et ces proportions d'éclat apparent seraient précises si tous les rayons d'incident étaient transmis par les verres à l'oeil, ou si seulement une See also:partie insensible d'eux étaient stopt." Un fait très important lié à notre sujet actuel est: L'éclat d'une surface individu-lumineuse ne dépend pas de sa inclination à la ligne de la vue. Ainsi une See also:boule d'un rouge ardent de See also:fer, exempte des balances de l'See also:oxyde, &c., semble See also:plate dans l'obscurité; ainsi, aussi, le See also:soleil, vu par la brume, apparaît comme See also:disque See also:plat. Ce fait, cependant, dépend finalement de la deuxième loi de la See also:thermodynamique (voir le See also:RAYONNEMENT). Ce peut être stated, cependant, sous une autre See also:forme, dans laquelle son raccordement avec ce qui précède est plus de quantité d'obviousThe de rayonnement, dans n'importe quelle direction, d'une surface lumineuse est proportionnelle au cosinus de l'obliquity. L'écoulement de la lumière (si nous pouvons ainsi appelez-le) dans les See also:lignes droites du point lumineux, avec la vitesse constante, mène, comme nous avons vu, au nr 2 d'expression (où r est la distance du point lumineux) pour la quantité de lumière qui traverse l'unité de la perpendiculaire extérieure au See also:rayon dans l'unité du temps, µ étant un témoin de quantité le See also:taux auquel la lumière est émise par la source.

Ceci représente l'illumination de la surface sur laquelle elle tombe. L'unité de traverser de la surface dont la normale est sous un angle 0 incliné au rayon est naturellement le µr -- 2 See also:

cos 0, représentant encore l'illumination. Ce sont avec précision les expressions la force d'attraction universelle exercée par une particule de µ de masse sur une unité de matière à la distance r, et pour sa partie résolue dans une direction donnée. Par conséquent nous pouvons utiliser une expression V 2:w-1, qui est exactement analogue à l'attraction universelle ou au potentiel électrique, afin de calculer l'effet dû à tout nombre de sources de lumière séparées. Et la proposition fondamentale dans les potentiels, à savoir celui, si n soit la normale See also:externe à un point quelconque d'une surface fermée, le fJ(dV/dn)dS intégral, succédé la surface entière, a le value-47rµo, où le PO est la See also:somme des valeurs de n pour chaque source se trouvant en dessous de la surface, suit presque intuitivement de la seule considération de ce que signifie elle en ce qui concerne la lumière. Pour chaque source extérieure sur la surface fermée introduit la lumière qui s'éteint encore. Mais la lumière d'une source See also:interne va complètement dehors; et la quantité par seconde de chaque source d'unité est 47r, la surface totale de la sphère d'unité entourant la source. Elle doit bien observer, cependant, que l'See also:analogie n'est pas tout à fait complète. Pour la faire ainsi, toutes les sources doivent se trouver du même côté de la surface dont l'illumination nous traitons. C'est dû au fait qui, pour qu'une surface puisse être élucidée du tout, il doit être capable de disperser la lumière, c.-à-d. il doit être dans une certaine mesure opaque. Par conséquent l'illumination dépend principalement de ces sources qui sont du même côté que cela dont elle est considérée. Bien que ce See also:processus soutienne de la ressemblance à l'analogie de la chaleur utilisée par seigneur See also:Kelvin (See also:monsieur W. See also:Thomson) pour des investigations dans l'électricité statique et au See also:dispositif du See also:maxwell's de commis d'un fluide incompressible sans masse, il est nullement identique à elles.

Chaque méthode traite une substance, vrai ou imaginaire, qui entre dans les jets coniques d'une source de sorte que la même quantité d'elle See also:

passe par seconde par chaque See also:section du cône. Mais dans le processus actuel la vitesse est constante et la variable de densité, alors que dans les autres la densité est pratiquement constante et la variable de vitesse. Il y a une réciprocité curieuse dans les formules telles que nous ont juste donné. Par exemple, c'est que la lumière reçue d'une surface uniformément lumineuse est représentée par le ffr '- MME. facilement vue de cos.

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