Фотометрия изобретена Дмитрием Лачиновым, и в фотометрии используются следующие термины: лучистый поток, световой поток, сила света и эффективность, а также освещенность. Самая важная информация, которую мы получаем о небесном объекте, - это количество энергии, которое называется потоком. В виде электромагнитные излучения наука об основных потоках от небесных объектов называется фотометрией. Это эффективный способ измерения яркости света от астрономических объектов, поэтому он играет ключевую роль в характеристике астрофизической цели. Краткое объяснение фотометрии обсуждается ниже.

Что такое фотометрия?

Определение: Фотометрия используется для измерения количества света, и это раздел оптики, в котором мы обсуждаем интенсивность, излучаемую источником. Дифференциальная фотометрия и абсолютная фотометрия - это два типа фотометрии. Лучистый поток, световой поток, сила света и эффективность, а также освещенность - это термины, используемые в фотометрии. Лучистый поток определяется как общее количество энергии, излучаемой источником в секунду, и обозначается буквой «R».

Световой поток определяется как общее количество энергии, излучаемой источником в секунду, и обозначается символом φ. Сила света определяется как общий объем светового потока, деленный на 4Π. Световая отдача определяется как отношение светового потока к лучистому потоку и обозначается символом ‘η’. Интенсивность определяется как отношение светового потока на единицу площади и обозначается буквой «I» (I = Δφ / ΔA). Освещенность (E) - это свет, падающий на поверхность земли.

Фотометр и электромагнитный спектр

Фотометр - это экспериментальная установка, используемая для сравнения освещенности двух источников на экране. Для понимания фотометра рассмотрим реальный пример.

Освещенность двух источников на экране

На рисунке изображена оптическая скамья, где два источника A и B размещены с двух сторон экрана «S», а две платы размещены на двух концах экрана. На левом буфете вырез круглой формы, на правом буфете вырез в форме кольца. Когда источник «A» включен, на экране получается круговой путь из-за света, проходящего через круговой разрез. Точно так же, когда источник «B» включен, вы можете видеть свет, проходящий через кольцевую область, и на экране появляется кольцевое пятно.

Когда оба источника включены, вы можете видеть, что оба участка светятся одновременно, и вы можете видеть различную освещенность двух участков. Когда источник «А» приблизится к экрану, вы увидите, что круговое пятно станет более ярким, или вы увидите, что яркость источника «А» на экране увеличится. Точно так же, когда источник «B» приблизится к экрану, вы увидите, что освещенность участка в форме кольца становится больше из-за меньшего расстояния.

“для чего используются транзисторы в мобильном телефоне ”

Теперь источники настроены таким образом, что между этими двумя источниками нет разницы. Освещенность экрана из-за двух источников одинакова или равна. Когда освещение от источников на экране становится равным, мы можем использовать

L₁/р₁^два= L_два/р_два^два

Где L₁и я_два- интенсивность освещения двух источников и r₁^два& р_два^два- это отделение источников от экрана. Вышеприведенное уравнение называется принципом фотометрии.

Электромагнитный спектр состоит из семи областей: видимый спектр, инфракрасный спектр, радиоволны, микроволны, ультрафиолетовый спектр, рентгеновские лучи и гамма-лучи. У радиоволн самые длинные длина волны и самая низкая частота, когда радиоволны движутся слева направо, длина волны увеличивается, частота увеличивается, а энергия уменьшается. Радиоволны, микроволны и инфракрасные волны - это низкоэнергетические электромагнитные волны. Ультрафиолет, рентгеновские лучи и гамма-лучи - это электромагнитные волны высокой энергии. Электромагнитный спектр показан ниже.

Электромагнитный спектр для фотометрии

Фотометрия рассматривается только в видимой части спектра, примерно от 380 до 780 нанометров. В наблюдательной астрономии фотометрия является фундаментальным и важным методом.

Однолучевой фотометр

Однолучевой фотометр следует «ЗАКОНУ ЛАМБЕРТА» для определения концентрации неизвестных образцов. Поглощение света эталонным образцом и неизвестным образцом используется для получения значения неизвестного. Конструкция однолучевого фотометра показана на рисунке ниже.

Однолучевой фотометр

Основными компонентами однолучевого фотометра являются источник света и поглощение или интерференция. фильтр . Он называется фотометром, потому что устройство, которое используется для выделения длин волн на рисунке, представляет собой фильтр, кювета используется в качестве держателя образца, а фотоэлемент или фотоэлектрический элемент действует как детектор. Обычно в качестве источника света используется вольфрамовая галогенная лампа. Когда вольфрам, похожий на нить накаливания, нагревается, он начинает излучать излучение в видимой области, и это излучение действует как источник света для прибора.

Схема управления яркостью используется для изменения напряжения, подаваемого на вольфрамовую лампу накаливания, путем изменения напряжения лампа может изменять интенсивность. Интенсивность должна быть постоянной на протяжении всего эксперимента. Фильтр может быть основным поглощающим фильтром, этот фильтр поглощает свет определенной длины волны и пропускает через него свет только определенной длины волны. Пропускаемый свет в основном зависит от цвета материала, например, красный пропускает излучение в красной области и так далее.

Селективность этих фильтров очень низкая, а излучение существующих из этих фильтров не является сильно монохроматическим. Другой используемый фильтр - это интерференционный фильтр, а детекторы, которые можно использовать в однолучевой фотометрии, могут быть фотоэлектрическими элементами. Детекторы дают показания силы света. Закон обратных квадратов и закон косинуса - это два типа законов, используемых для проведения фотометрических измерений.

Работа однолучевого фотометра

Свет от источника падает на раствор, помещенный в кювету. Здесь наблюдается часть света, а остальная часть света проходит. Проходящий свет падает на детекторы, которые создают фототок, пропорциональный силе света. Этот фототок поступает в гальванометр, где отображаются показания.

Инструмент работает следующим образом.

Первоначально детектор затемняется и гальванометр механически настраивается на ноль.
Теперь эталонный раствор хранится в держателе образца.
Свет передается от раствора
Интенсивность источника света регулируется с помощью схемы управления интенсивностью, так что гальванометр показывает 100% пропускание.
После завершения калибровки показания стандартного образца (Q_s) и неизвестный образец (Q_к) принимаются. Концентрация неизвестного образца определяется по следующей формуле.

Q_к= Q_s*Я_Q/Я_S

Где Q_к- концентрация неизвестного образца, Q_s- концентрация эталонного образца, I_Qэто неизвестное чтение, и я_Sэто справочное чтение.

Аппаратура для пламенной фотометрии

Основные приборы для пламенной фотометрии показаны ниже.

Аппаратура для пламенной фотометрии

На рисунке горелка производит возбужденные атомы, а раствор образца распределяется по топливу и комбинации окислителя. Топливо и окислители необходимы для образования пламени, так что образец преобразует нейтральные атомы и возбуждается тепловой энергией. Температура пламени должна быть стабильной и идеальной. Если температура высока, элементы в образце превращаются в ионы вместо нейтральных атомов. Если температура слишком низкая, атомы не могут перейти в возбужденное состояние, поэтому используется комбинация топлива и окислителей.

Монохроматический необходим, чтобы изолировать свет определенной длины волны от остающегося света пламени. Пламенный фотометрический детектор аналогичен спектрофотометру, для считывания записи с детекторов используются компьютеризированные регистраторы. Основные недостатки пламенной фотометрии - низкая точность, низкая точность и из-за высокой температуры ионные помехи больше.

Разница между колориметрией и фотометрией

Разница между колориметрией и фотометрией показана в таблице ниже.

S.NO	Колориметрия	Фотометрия
1	Это один из типов инструментов, которые используются для измерения силы света огней.	Он используется для измерения яркости звезд, астероидов и любых других небесных тел.
два	Луи Жюль Дубосек изобрел этот колориметр в 1870 году.	Дмитрий Лачинов изобрел фотометрию
3	Главный недостаток - в УФ- и ИК-диапазонах не работает.	Основным недостатком этой фотометрии является трудность получения
4	Достоинства: не дорого, легко переносится и легко транспортируется.	Достоинства: просто и экономично

Фотометрические величины

Фотометрические величины показаны в таблице ниже.

S.NO	Фотометрическая величина	Символ	Единица измерения
1	Световой поток	Обозначение светового потока Φ	Люмен
два	Интенсивность света	Сила света представлена буквой I	Кандела (cd)
3	Яркость	Яркость обозначается L	Кд / м^два
4	Освещенность и световая эмиссия	Освещенность и светимость представлены буквой E	Люкс (лк)
5 “какая последовательность обозначает порядок цветов радуги? ”	Световая экспозиция	Световая экспозиция представлена буквой H	Люкс Секунда (люкс)
6	Световая отдача	Символ световой отдачи η	Люмен на ватт
7	Световая энергия	Символ световой энергии - Q	Люмен второй

Фотометры

Некоторые фотометры показаны в таблице ниже.

S.NO	Фотометры	Марка	Модель	Расходы
1	Клинический пламенный фотометр Systonic Led Display	Systonic	С-932	30 000 рупий / -
два	Двухканальный фотопламени Radical	Радикальный	RS-392	52 350 рупий / -
3	Пламенный фотометр МЕТЦЕР	МЕТЦЕР	МЭЦ-779	19 500 рупий / -
4	NSLI INDIA Flame Photometer	NSLI ИНДИЯ	ПЛАМЯ 01	18 500 рупий / -
5	Пламенный фотометр Chemilini	Chemilini	CL-410	44 000 рупий / -

Приложения

Приложения фотометрии

Химикаты
Почвы
сельское хозяйство
Фармацевтические препараты
Стекло и керамика
Растительные материалы
Вода
Микробиологические лаборатории
Биологические лаборатории

FAQ's

1). Что такое фотометрический тест?

Фотометрический тест необходим для измерения интенсивности и распределения света.

2). Что такое фотометрические величины?

Лучистый поток, световой поток, сила света и эффективность, а также освещенность являются фотометрическими величинами.

3). Что такое фотометрический анализ?

Фотометрический анализ включает измерение спектра в видимой, ультрафиолетовой и инфракрасной областях.

4). В чем разница между фотометрией и спектрофотометрией?

Спектрометр используется для измерения концентрации раствора, тогда как фотометрия измеряет интенсивность света.

5). Какой фотометрический диапазон?

Фотометрический диапазон является одной из спецификаций фотометрических приборов, в спектрофотометрах V-730 УФ-видимого диапазона фотометрический диапазон (приблизительно) составляет -4 ~ 4 Abs.

В этой статье обзор фотометрии , фотометрические величины, приборы для пламенной фотометрии, однолучевой фотометр, электромагнитный спектр и приложения обсуждаются. Вот вам вопрос, что такое спектрофотометрия?