Fotometri (optik)

Daripada Wikipedia, ensiklopedia bebas.
Lompat ke: pandu arah, cari

Fotometri ialah sains pengukuran cahaya, iaitu dari segi kecerahan yang dicerap oleh mata manusia. Ini berlainan dengan radiometri, iaitu sains pengukuran cahaya dari segi kuasa mutlak.

Fotometri dan mata[sunting | sunting sumber]

Kepekaan mata manusia tidaklah sama bagi semua panjang gelombang dalam cahaya tampak. Fotometri cuba untuk mengambil kira ciri ini dengan memberi pemberat kepada setiap panjang gelombang ini dengan satu faktor yang mewakili kepekaan mata terhadap panjang gelombang tersebut.

Tindak balas mata terhadap cahaya sebagai fungsi panjang gelombang ditunjukkan dalam fungsi kekilauan. Mata mempunyai tindak balas yang berbeza sebagai fungsi panjang gelombang apabila ia menyesuaikan diri dalam keadaan terang (penglihatan fotopik) dan dalam keadaan gelap (penglihatan skotopik). Fotometri adalah berdasarkan tindak balas fotopik mata, dan oleh itu pengukuraan fotometri tidak akan menjelaskan dengan tepatnya sekiranya kecerahan sumber yang dicerap adalah di bawah keadaan pencahayaan yang malap.

Kuantiti fotometri[sunting | sunting sumber]

Terdapat banyak unit pengukuran yang digunakan dalam fotometri. Ramai yang bertanya mengapa terdapat bermacam-macam unit, atau bertanya tentang penukaran unit-unit yang sebenarnya tidak boleh ditukarkan (sebagai contoh lumen dan kandela). Kita juga sudah biasa dengan penggunaan kata sifat "berat" yang boleh mengambarkan berat atau ketumpatan, walaupun pada dasarnya kedua-dua ini adalah berbeza. Begitu juga dengan kata sifat "cerah", yang boleh merujuk kepada lampu yang memancarkan fluks berkilau yang tinggi (disukat dengan lumen), atau dengan lampu yang menumpukan fluks berkilaunya pada alur yang tirus (kandela). Oleh sebab terdapat pelbagai cara di mana cahaya boleh merambat dalam ruang 3 dimensi, menyerak, bertumpu, terpantul oleh permukaan berkilat atau kusam, dan oleh sebab cahaya mempunyai banyak panjang gelombang, maka bilangan jenis pengukuran cahaya yang pada asasnya berbeza juga akan bertambah, dan begitu juga dengan bilangan kuantiti dan unit yang dapat menggambarkan sifat-sifat ini.

Unit fotometri SI

sunting

Kuantiti Simbol unit SI Singkatan Huraian
Tenaga kilau Qv lumen saat lm·s kadang-kadang dipanggil Talbot
Fluks berkilau F lumen (= cd·sr) lm Juga dipanggil kuasa kilau
Keamatan berluminositi Iv kandela (= lm/sr) cd -
Kekilauan Lv kandela / meter persegi cd/m2 Juga dipanggil luminans
Pencahayaan Ev lux (= lm/m2) lx Digunakan untuk cahaya tuju pada permukaan
Kepancaran berkilau Mv lux (= lm/m2) lx Untuk cahaya yang dipancarkan daripada permukaan
Keberkesanan kilau  ? lumen / watt lm/W nisbah fluks berkilau kepada fluks sinaran, maksimum yang boleh dicapai ialah 683