Значимость отличия между источниками и осветителями в описании цветового восприятия обсуждается нами в главе 7 (см. таблицу 7.1), и поскольку чаще всего между спектральным распределением энергии CIE-осветителя и источником, его имитирующим, возникает существенная разница, в колориметрических вычислениях для стимулов, участвующих в описании цветового восприятия, должно использоваться фактическое спектральное распределение энергии источника света.

Спектрорадиометрия

Измерение спектральных распределений энергии источников света - сфера радиометрии. Спектрорадиометрия - это измерение радиометрических величин как функций от длины волны. Для цветовых измерений интерес представляет область примерно от 400 нм (фиолет) до 700 нм (красный). Существуют различные радиометрические величины, которые описывают свойства источника света, но специфический интерес для измерения цветового восприятия представляют облученность и энергетическая яркость. Единицы обоих видов измерения энергии источников - ватты.

Облученность (поверхностная плотность излучения) - это энергия излучения, падающего на поверхность, на единицу площади этой поверхности, и ее единицы - это ватты на метр квадратный (Вт/м²). Спектральная облученность (спектральная плотность излучения) добавляет к определению облученности зависимость от длины волны; единицы спектральной облученности - Вт/м²^нм (иногда обозначается как Вт/м³).

Энергетическая яркость отличается от облученности тем, что измерение энергии излучения источника (или поверхности, а точнее, энергии, исходящей от поверхности) производится на единицу площади в единице телесного угла и обозначается как ватты на метр квадратный на стерадиан (Вт/м² •ср). Спектральная энергетическая яркость, включающая в себя еще и зависимость от длины волны, измеряется в Вт/м² •ср^нм или Вт/м³ •ср.

Интересным свойством энергетической яркости является то, что она не за висит от свойств оптической системы и расстояния, и, таким образом, зрительная система человека соразмерно отвечает на энергетическую яркость.

Измерение ответа зрительной системы является ключевым моментом в описании цветового восприятия. Сама сетчатка пропорционально отвечает на собственную облученность, а в комбинации с оптикой глазного яблока облученность сетчатки пропорциональна энергетической яркости рассматриваемой поверхности. В этом можно убедиться, рассматривая освещенную поверхность с разных расстояний и наблюдая при этом, что субъективная яркость не меняется (если не меняется энергетическая яркость самой поверхности). Облученность глаза от данной поверхности обратно пропорциональна квадрату расстояния до этой поверхности, но энергетическая яркость при этом не уменьшается, так как уменьшение энергии, попадающей на зрачок, компенсировано пропорциональным уменьшением телесного угла.

Спектральное распределение энергии (см. рис. 3.2) - это график или таблица радиометрических величин как функция от длины волны. Поскольку абсолютные уровни энергии источников света могут меняться в широком диапазо-

Рис. 3.2 Относительные спектральные распределения энергии CIE-осветителей А и С.

⇐ вернуться назад | | далее ⇒