Світлова віддача джерела світла - ставлення випромінюваного джерелом світлового потоку до споживаної ним потужності [1]. У Міжнародній системі одиниць (СІ) вимірюється в люменах на ват (лм / Вт). Є показником ефективності і економічності джерел світла.
Вираз для світлової віддачі має вигляд:
де Φ v> - світловий потік, що випромінюється джерелом, а P - споживана їм потужність.
Таким чином, величина світловий віддачі визначається сукупною дією двох факторів. Один з них - ефективність перетворення споживаної джерелом електричної енергії в енергію випромінювання, що характеризується значенням ККД, інший - здатність даного випромінювання порушувати у людини зорові відчуття, що визначається величиною світлової ефективності випромінювання.
Джерела монохроматичноговипромінювання
Відносна спектральна світлова ефективність монохроматичноговипромінювання для денного зору
де V (λ) - відносна спектральна світлова ефективність монохроматичноговипромінювання для денного зору, фізичний зміст якої полягає в тому, що вона являє собою відносну чутливість середнього людського ока до впливу на нього монохроматичного світла, а K m> - максимальне значення спектральної світлової ефективності монохроматичного випромінювання. Максимум V (λ) розташовується на довжині хвилі 555 нм і дорівнює одиниці.
У відповідності зі сказаним для світлової віддачі виконується:
В СІ значення K m> визначається вибором основний світловий одиниці СІ кандели і становить 683,002 лм / Вт [3]. Звідси випливає, що максимальне теоретично можливе значення світлової віддачі досягається на довжині хвилі 555 нм при значеннях V (λ) і η e>. рівних одиниці, і так само 683,002 лм / Вт.
У більшості випадків з точністю, достатньою для будь-яких практичних застосувань, використовується округлене значення K m> 683 лм / Вт. Далі в рівняннях ми будемо використовувати саме його.
Джерела випромінювання в загальному випадку
Якщо випромінювання займає ділянку спектра кінцевого розміру, то вираз для K має вигляд
K = 683 ⋅ ∫ 380 n m 780 n m Φ e. λ (λ) V (λ) d λ Φ e
або йому еквівалентний:
K = 683 ⋅ ∫ 380 n m 780 n m Φ e. λ (λ) V (λ) d λ ∫ 0 ∞ Φ e. λ (λ) d λ.
Тут Φ e. λ (λ) (\ lambda)> - спектральна щільність величини Φ e. ,>. що визначається як відношення величини d Φ e (λ). (\ Lambda),> що припадає на малий спектральний інтервал, укладений між λ і λ + d λ. до ширини цього інтервалу:
Відповідно, для світлової віддачі стає справедливо співвідношення:
η = 683 ⋅ ∫ 380 n m 780 n m Φ e. λ (λ) V (λ) d λ ∫ 0 ∞ Φ e. λ (λ) d λ ⋅ η e.