Фотометрія

РЕФЕРАТ

Пояснювальна записка містить:

– сторінок - 40;

– таблиць –1;

– рисунків – 14;

– літературних джерел – 13.

Графічна частина на _1_ плакатах формату А1.

Зміст

ВСТУП

Термін «фотометрія» походить від двох грецьких слів: фос (Φπζ) - світло і метрео (μετρεω) - вимірюю і в дослівному перекладі на російську мову означає «світлові вимірювання». під словом «Світло» зазвичай розуміють випромінювання, яке викликає зорове відчуття, тобто випромінювання видимого діапазону. Однак відразу відмітимо, що фотометричні поняття, методи і прийоми пріменіми в більш широкому діапазоні довжин хвиль.

Фотометрія - один з найбільш «стародавніх» розділів оптики. недоторие прийоми кількісної оцінки світла були відомі більш двох тисячоліть тому в стародавньому Єгипті і древньої Греції (Наприклад, порівняння блиску зірок).

Інтерес до світловим вимірюданням простежується в літературі, наприклад, у італійського художник і вченого Леона-Баттіста Альберті (1404-1472), італьянського вченого Галілео Галілея (1564-1642); фотометричні досліди описував італійський вчений, інженер, живописець Леонардо да Вінчі (1452-1519). Природно, ці вчені спиралися в основному на емпірічеські дані, а ще точніше, на візуальні порівняння. А початком фотометрії як науки вважають видану на початку XVIII в. па- ризьким капуцином Франсуа Марі книгу про вимірювання світла.

Значну частину цієї книги написав французький математик, професор гідрографії в Гаврі П'єр Бугер (1698-1758). праці Бугера грунтувалися не тільки на емпіричних даних, в них розвивалася теорія фотометрії. теоретичну фотометрію розвивали також німецький астроном Йоганн Кеплер (1571-1630), німецький вчений Йоганн Генріх Ламберт (1728-1777), Леонард Ейлер (1707-1783) (швейцарець за походженням, працював в Санкт-Петербурзі, Берліні).

Кеплер, наприклад, сформулював 1604 р один з основних законів фотометрії, згідно з яким освітлення, вироблене джерелом світла, змінюється назад пропропорційно квадрату відстані до нього. Роботи Бугера, Ейлера,Ламберта сформували теоретичну фотометрію як самостійну область прикладної математики, в якості якої вона викладалася поряд з теоретичною механікою вже в XVIII в.З російських і радянських учених, які зробили значний внесок у розвиток фотометрії, слід назвати Володимира Олександровича Міхельсона (1860-1927), Андрія Олександровича Гершун (1903-1952), Володимира Олександровича Фока (1898-1974).

Актуальність дослідження

Процеси поширення оптичного випромінювання в світлорозсіювальних середовищах, у тому числі біологічних тканинах, рідинах, субстратах, не є фізично сталою категорією і, внаслідок випадкового розподілу поглинаючих і розсіювальних центрів, залишаються проблемними при вивченні науковцями багатьох суміжних галузей. З’ясування характеру взаємодії світла з динамічним середовищем вирішується в рамках різноманітних теоретичних методів та чисельних теорій, які можна віднести або до загальної хвилевої теорії Максвелла, або до теорії переносу випромінювання (Чандрассекара, Ісімару). Головною метою більшості чисельних теорій є визначення оптичних характеристик, що є інтегрально-диференційними показниками поля світлової хвилі, що поширюється в біологічному середовищі. Задачі підвищення інформативності визначення оптичних характеристик і присвячена дана робота. Останнім часом інтерес до цієї задачі помітно виріс, що значною мірою пов’язано з розвитком оптики біологічних середовищ і тканин (роботи В.В. Тучіна, А.В. Прієзжева, І.В. Меглинського, О.А. Геніної, А.Н. Ярославської, А.Н. Башкатова, С.А. Праля та інш.). Численні клінічні дослідження показують,