Лабораторная работа № 3-7

2. Описание аппаратуры и метода измерений

Формулу (15-4) можно использовать для сравнения сил света разных источников.

Для этой цели применяется фотометрическая скамья, изображенная схематически на рис. 20.

Здесь: C – исследуемый источник с силой света I; C_Э – эталонный источник с силой света I_Э; П – приемная пластина фотометрической головки; E и F – отражающие зеркала; K – кубик Люммера-Бродхуна; O – окуляр; r – расстояние от источника C до приемной пластины; r_Э – расстояние от источника C_Э до приемной пластины.

Для измерений используется фотометрическая головка (см. рис. 21) с кубиком Люммера-Бродхуна.

Кубик Люммера-Бродхуна состоит (рис. 21) из двух призм полного внутреннего отражения ABC и BDC, пришлифованных друг к другу гипотенузными гранями до оптического контакта, т. е. настолько, что луч, падающий на границу между призмами, проходит через нее не отражаясь. На гипотенузной грани одной из призм (левой на рис. 21) вытравлены углубления в форме, показанной на рис. 21 снизу, изображающем эту грань в другой проекции. Лучи, рассеянные левой стороной приемной пластины, после отражения от зеркала E падают на грань AB левой призмы, входят в призму и частью (нечетные номера на рис. 21) полностью отражаются от вытравленных участков в грани BC и поглощаются оправой фотометрической головки. Другая часть лучей (четные номера на рис. 21) проходят в окуляр. Лучи, рассеянные правой стороной приемной пластины, после отражения от зеркала F падают на грань BD правой призмы, входят в нее и частью (четные номера) отражаются от участков грани AB, расположенных против углублений в левой призме, и проходят в окуляр. Другая часть лучей (нечетные номера) проходят через грань AB и поглощаются оправой фотометрической головки.

Если освещенность обеих сторон приемной пластины различна, то наблюдатель, глядящий в окуляр, видит вытравленный рисунок на левой призме в форме двух трапеций разной яркости. Яркостькаждой из них равна яркости фона, окружающего другую. Изменением расстояния источников света C и C_Э от приемной пластины можно добиться одинаковых освещенностей обеих ее сторон.

В таком случае поле зрения в окуляре будет всюду одинаковой яркости и рисунок заметен не будет. Так как сравниваемые источники света освещают приемную пластину лучами, перпендикулярными к ее поверхности, то из рис. 21 следует, что сила света этих источников прямо пропорциональны квадратам расстояния от экрана до этих источников: .
Отсюда

Работа заключается в измерении распределения силы света электрической лампы в зависимости от угла φ поворота испытуемой лампы вокруг вертикальной оси: I = I(φ).

Интернет-магазин