2. Radiometria - STUK
2. Radiometria - STUK
2. Radiometria - STUK
You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
20<br />
<strong>Radiometria</strong> käsittelee sähkömagneettisen säteilyn energian etenemistä,<br />
sen mittaamista ja siihen liittyvää teoriaa. Tässä luvussa käsitellään optista<br />
radiometriaa, joka kattaa aallonpituusalueen 100 nm – 1 mm. Optisessa<br />
radiometriassa säteilyn kulku voidaan kuvata geometrisella optiikalla eli<br />
säteily voi heijastua, taittua ja sitä voidaan käsitellä linssien ja peilien<br />
avulla. Säteily etenee suoraviivaisesti säteenä ja muuttaa suuntaa heijastumalla<br />
ja taittumalla rajapinnassa. Sähkömagneettisen kentän aaltoluonteesta<br />
johtuvia ilmiöitä, kuten taipumista (diffraktiota), aaltojen yhteisvaikutusta<br />
(interferenssiä) ja aaltojen samanvaiheisuutta (koherenssia), ei<br />
huomioida.<br />
1700-luvulla Lambert ja Bouguer määrittelivät radiometrian ja fotometrian<br />
ensimmäiset peruskäsitteet, kun he tutkivat valon etenemistä ilmakehän<br />
läpi. Fotometria liittyy läheisesti radiometriaan. <strong>Radiometria</strong>ssa tutkitaan<br />
säteilytehoa, kun taas fotometriassa tutkitaan samoja ilmiöitä silmin nähtävän<br />
valon – toisin sanoen valaistuksen – kannalta. Fotometrian voidaan<br />
sanoa olevan silmän näkökyvylle kohdennettua radiometriaa. Vaikka radiometria<br />
on kehittynyt samaan aikaan optiikan kanssa ja sillä on sama perusta<br />
kuin optiikalla, radiometria yleensä esitetään fysiikan oppikirjoissa optiikasta<br />
erillisenä aiheena. Optiikan ja radiometrian yhteyttä voi havainnollistaa<br />
kameran objektiivilla, perinteisellä optiikalla säädetään kuva teräväksi<br />
ja radiometriaa käytetään oikean valotuksen laskemiseen.<br />
Tässä luvussa esitetään säteilyturvallisuuden kannalta keskeiset optisen<br />
radiometrian käsitteet ja lait sekä mittausmenetelmät. Optiselle säteilylle<br />
herkkä silmä kuvataan radiometrisenä järjestelmänä.<br />
21 <strong>Radiometria</strong>n perusteet<br />
Seuraavassa esitetään radiometrian perussuureet ja niiden väliset yhteydet.<br />
Lisäksi tarkastellaan yksinkertaisia perusesimerkkejä, jotka kuvaavat radiometristen<br />
suureiden ominaisuuksia ja altistumisen arviointia iholla ja silmässä.<br />
Sen syvemmälle ihmisen kehoon optinen säteily ei tunkeudu.<br />
Avaruuskulmat<br />
<strong>Radiometria</strong>n perusteisiin kuuluu oleellisesti avaruuskulma. Avaruuskulma<br />
on kolmiulotteinen vastine kaksiulotteiselle kulmalle. Avaruuskulman symboli<br />
radiometriassa on ω ja yksikkö steradiaani (sr). Avaruuskulma on<br />
kartio pinnan rajoittama avaruuden osa (kuva <strong>2.</strong>1). Avaruuskulman suuruus
Change language