ويكيبيديا

دالة ضيائية: الفرق بين النسختين

تصفح التاريخ تفاعلياً
[نسخة منشورة][نسخة منشورة]
→ التعديل السابقالتعديل اللاحق ←
تم حذف المحتوى تمت إضافة المحتوى
مرئينص الويكي
ط نقل Sami Lab صفحة دالة لمعان إلى دالة ضياء: توفيق تسمية مع المقالة الرئيسية
توحيد نسق
سطر 1:
'''دالة لمعانضياء''' في الرؤية والبصريات (بالإنجليزية: Luminosity function)
[[ملف:Luminosity.png|thumb|left|300px|شكل 1: دالتي اللمعانالضياء للرؤية الضوئيةPhotopic (أسود) و للرؤية في الظلام scotopic (أخضر) .المحور الأفقي يعطي [[طول موجة]] الضوء. (قارن بالطيف في الشكل 2.]]
 
[[Image:Srgbspectrum.png|thumb|left|300px| شكل 2: طيف الضوء ؛ وأطوال موجات الألوان المختلفة.]]
 
هي دالة تصف متوسط حساسية العين [[طيف|للطيف الضوئي]] ودرجة لمعانهضياءه. أي تصف قدر اللمعانالضياء المرئي بالعين لشعاعين ضوئيين مختلفي اللون . ويختلف شعورنا بدرجة لمعانضياء شعاعين ضوئيين بحسب [[طول موجة]] الضوء.
 
تختلف دالة حساسية العين من شخص إلى شخص ، ولكن نهتم بها عند إجراء التجارب في [[البصريات]]. تعرف الدالة بكونها دالة تعتمد على طول موجة الضوء <math>V(\lambda)</math> وتصف حساسية العين البشرية لضوء النهار .
 
فامت [[هيئة الإضاءة الدولية]] CIE في عام 1924 بتعريف دالة اللمعانالضياء للعين البشرية على أساس النتائج العملية التي تمت ؛ ثم قامت بتعديلها في عام 1983 في النشرة CIE 018.2-1983 <ref>[http://www.techstreet.com/standards/CIE/018_2_1983?product_id=1209967 CIE 018.2-1983 The Basis of Physical Photometry, 2nd ed. (reprinted 1996) (Englisch, kein freier Zugriff)] {{Webarchive|url=http://web.archive.org/web/20170118200847/http://www.techstreet.com/standards/cie/018_2_1983?product_id=1209967 |date=18 يناير 2017}}</ref>) . وهي تختص بنطاق الطيف المرئي بين طول موجة 360&nbsp;[[نانومتر]] إلى 830&nbsp;نانومتر على خطوات تبلغ 1 نانومتر ، وذلك لشخص مرجعي يسمى "المشاهد العياري 2° " . وعلى هذا الأساس تم تعيين قيم دالة اللمعانالضياء '''<math>V(\lambda)</math>'''
للشخص العياري طبقا لمشاهدته عند زاوية قدرها 2° ؛ وهي المنطقة الوسطية لحيز رؤية العين البشرية.
 
سطر 15:
== التفاصيل ==
توجد دالتان للمعانلضياء : إحداهما تختص بالرؤية بالنهار وتسمى "دالة لمعانضياء الرؤية بالنهار" ، والدالة الأخرى تختص بالرؤية في الظلام للإنسان وتسمى أحيانا "منحنى الرؤية في الظلام" scotopic curve .
 
بمقارنة الشكل 1 نجد أن منحنى اللمعانالضياء الليلي منزاحا عن منحنى اللمعانالضياء في النهار بالنسبة إلى طول موجة الضوء <math>(\lambda)\,</math> ؛ وهذا يفسر أننا نفرق بين الألوان نهارا أما في الليل أو في الظلام فلا نستطيع تفسير الألوان.
 
يوصف [[فيض الإضاءة]] لمصدر للضوء بدالة اللمعانالضياء في النهار . ويحسب الفيض الكلي للإضاءة من مصدر للضوء بواسطة المعادلة التالية:
 
:<math>F=683.002\ \mathrm{lm/W}\cdot \int^\infin_0 \overline{y}(\lambda) J(\lambda) d\lambda</math>
سطر 27:
:<math>J(\lambda)\,</math> [[توزيع قوة الطيف]] (وتقاس بشدة الإشعاع لكل طول موجة) ؛ أو بوحدة [[واط]]/[[متر]].
 
:<math>\overline{y}(\lambda)</math> (وهي تعرف أيضا بـالدالة <math>V(\lambda)\,</math> ) هي الدالة القياسية للمعانلضياء (وهي دالة ليست لها وحدات ).
 
:<math>\lambda\,</math> هي [[طول موجة|طول الموجة الضوئية]] بالمتر.
 
من الوجهة النظرية يعبر عن دالة المعاناضياء بالتكامل في المعادلة أعلاه للطيف الضوئي الطبيعي.
<ref name="Charles2003">{{cite book
| title = Digital Video and HDTV: Algorithms and Interfaces
سطر 39:
| isbn = 1-55860-792-7
| url = https://books.google.com/books?id=ra1lcAwgvq4C&pg=RA1-PA205&dq=luminance+dot-product
}}</ref> ولكن عمليا يستبدل التكامل بعملية جمع لجميع أطوال الموجات <math>J(\lambda)\,</math> ؛ وتوجد لها جداول بقيم اللمعانالضياء .
 
وقد وضعت [[هيئة الإضاءة الدولية]]
CIE القيم القياسية للمعانلضياء في جداول في حيوز لأطوال الموجة قدرها 5 [[نانومتر]] بين 380 نانومتر - 780 نانومتر (وهو نطاق طيف [[الضوء المرئي]] .)<ref name="CIEdocs" group=cie>{{cite web
| url = http://www.cie.co.at/index.php/LEFTMENUE/index.php?i_ca_id=298
| title = CIE Selected Colorimetric Tables
سطر 49:
| وصلة مكسورة = yes }}</ref>
 
وقد تم معايرة الدالة القياسية للمعانلضياء بحيث أن تكون قيمتها القصوى مساوية 1 عند طول موجة وسطية 555 نانومتر (أنظر [[معامل اللمعانالضياء]]) . وعادة يختصر الثابت في معادلة التكامل ويُكتب 683 [[لومن]] / [[واط]].
 
ويعرف [[لومن|اللومن]] بأنه مساويا 1 عند طاقة اشعاعية قدرها 1/683 [[واط]] لشعاع ذو [[تردد]] 540 [[تيرا]] [[هيرتز]] ، وهو يعادل طول موجة قياسية قدرها 555.016&nbsp; . طول موجة نانومتر 555&nbsp;نانومتر هي التي اختيرت لتكون القيمة القصوى لمنحنى اللمعانالضياء .
 
وعلى وجه التحديد فإن قيمة <math>\overline{y}(\lambda)</math>
سطر 68:
وقد تم اختيار العدد 683 بغرض إحداث توافق للقيم بين التعريف الجديد والقديم للشمعة .
 
== لمعانضياء رؤية الظلام ==
 
في الظلام حيث تكون شدة الضوء ضعيفة جدا تكون حساسية العين معتمدة على [[خلية نبوتية|الخلايا النبوتية]] في شبكية العين وليست [[خلية مخروطية|الخلايا المخروطية]] ؛ وهذا ما يزيح منحنى الرؤية إلى اتجاه أطوال الموجة القصيرة للضوء ، بالقرب من لون الضوء البنفسجي . عندئذ يكون أعلى حساسية للعين الشابة عند طول موجة 507 [[نانومتر]] . ويعادل ذلك القدر الأقصى لحساسية العين 1699&nbsp;[[لومن]]/[[واط]] <ref name="Kohei2004">{{cite book
سطر 88:
 
== عمى الألوان ==
[[File:LuminosityCurve2.svg|left|thumb|400px|دالة لمعانضياء بروتانوبتيك (أخضر ) و دالة لمعانضياء ديوترانوبتيك (أحمر) .<ref name="judd">{{مرجع كتاب|الأخير=Judd|الأول=Deane B.|العنوان=Contributions to Color Science|سنة=1979|الناشر=NBS|مكان=Washington D.C. 20234|مسار=http://books.google.ru/books?id=jgz_iI8NAzYC&pg=PA316|الصفحة=316}}</ref> للمقارنة يبين المنحنى الأصفر الدالة القياسية للمعانلضياء في ضوء النهار للشخص السليم.]]
 
يغير عمى الألوان حساسية العين بالنسبة إلى أطوال الموجة المختلفة للأشعة الضوئية . فبالنسبة إلى الناس ذوي خاصية "بروتانوبيا" يكون القدر الأقصى لحساسية العين منزاحا نحو جزء الطيف القصير الموجة (عند نحو [[طول موجة]] 540 [[نانومتر]]) ؛ وبالنسبة للناس الذين يعانون من "الديوترانوبيا " فيجود لديهم انزياحا لقمة رؤية الطيف عند نحو 560 نانومتر .<ref name="judd" />
سطر 96:
تختلف رؤية الألوان في الحيوانات بين [[الثدييات]] و [[الزواحف]] ، فالزواحف سبقت الثدييات في تاريخ التطور وهي لا تستطيع رؤية الألوان ، تري الزواحف أبيض-رمادي-أسود فقط.
 
معطم الثدييات من غير [[رئيسيات|الرئيسيات]] لها دالة رؤية لمعانضياء مماثلة للمرضى المصابين بالبروتانوبيا protanopia. وهذا يتيح فرصة دراسة المعيشة للحياونات عن طريق إضاءة المشهد بضوء ذو طول موجة طويلة ، أي بضوء أحمر لا يستطيعون رؤيته.
<ref>{{cite journal|author=I. S. McLennan & J. Taylor-Jeffs|title=The use of sodium lamps to brightly illuminate mouse houses during their dark phases|journal=Laboratory Animals|year=2004|volume=38|pages=384–392|pmid=15479553|doi= 10.1258/0023677041958927|url=http://la.rsmjournals.com/content/38/4/384.full.pdf}}</ref>
 
مجلوبة من «https://ar.wikipedia.org/wiki/دالة_ضيائية»