Методы фотометрии

Методы измерений в фотометрии подразделяются по способам регистрации потока излучения на:

• визуальные;
• фотографические;
• фотоэлектрические.

В визуальной фотометрии первичным преобразователем является глаз. Он реагирует на яркость и не способен количественно оценить излучение. Глаз реагирует на поток излучения по принципу больше-меньше-равно. Поэтому в визуальной фотометрии применяют нулевой метод измерения, который базируется на способности глаза определять равенство яркостей соприкасающихся полей сравнения видимых одновременно.

Фотографические методы фотометрии основаны на фотохимическом действии света при облучении фоточувствительного слоя. При этом фотометрические измерения проводятся путем сравнения почернений фотоматериала.

Измерение потока излучения в фотографической фотометрии основано на том, что под воздействием света и последующего проявления галлоидное серебро восстанавливается до металлического. Количество восстановленного серебра и является мерой энергии действовавшей на фотослой.

Однако непосредственно измеряется не количество серебра, а связанная с ним плотность почернения D, которая определяется как lg Ф ₀/ Ф, где Ф ₀ - световой поток, прошедший через фотопластинку в месте, не подвергавшемуся действию света, Ф - наоборот.

Применение фотоэмульсий позволяет реализовать следующие преимущества фотографической фотометрии:

• широкая спектральная область регистрации излучения,
• достаточно высокая чувствительность и способность интегрировать фотографический процесс во времени (D зависит от H = E (t),
• исключительно большая информационная способность - одновременная регистрация большого числа разрешаемых элементов (регистрация изображения сразу, а не поэлементно). Это особенно важно при исследовании быстропротекающих процессов.

Фотоэлектрические методы фотометрии основаны на измерении тока или напряжения в цепи фотоприёмника, возникающих при облучении его потоком излучения. Последние могут быть измерены с высокой точностью (0.01 - 0.05%), что обусловливает бoльшую точность фотометрических измерений по сравнению с визуальными и фотографическими методами.

Приборы, предназначенные для измерения фотометрических величин, называются фотометрами. Одни из них служат для измерений таких фотометрических величин как поток излучения, сила излучения, яркость и освещенность, другие - для измерения значений интегральных или спектральных фотометрических величин (R, T, D и т.д.). Приборы для измерения последних называются спектрофотометрами.