Просмотр кода страницы Фотометр

[[Файл:Zoellner Photometer.png|мини|200px|Фотометр Цёльнера]]
[[Файл:Lux meter.jpg|мини|200px|[[Люксметр]]]]
[[Файл:Эксперт 003.jpg|мини|200px|Фотометр с кюветами]]
{{main|Фотометрия}}
'''Фото́метр''' — [[измерительный прибор|прибор]] для измерения каких-либо из [[фотометрическая величина|фотометрических величин]], чаще других — одной или нескольких [[свет]]овых величин.

При использовании фотометра осуществляют определённое пространственное ограничение потока излучения и регистрацию его приёмником излучения с заданной [[спектр]]альной чувствительностью. Освещённость измеряют [[люксметр]]ами, яркость — [[яркомер]]ами, световой поток и световую энергию — с помощью фотометра интегрирующего. Приборы для измерения цвета объекта называют [[колориметр]]ами.

Если в качестве приёмника используется глаз, фотометры называются визуальными, или зрительными, если же применяется какой-либо физический приёмник, фотометры называются физическими. Оптический блок фотометра, иногда называемый фотометрической головкой, содержит линзы, светорассеивающие пластинки, ослабители света, светофильтры, диафрагмы и приёмник излучения.

== Общий принцип действия визуальных фотометров ==
Человеческий [[Глаз человека|глаз]] чрезвычайно плохо оценивает абсолютные фотометрические величины, но весьма хорошо распознаёт границу полей с разной [[Освещённость|освещённостью]], на чём и основано действие большинства фотометров визуального наблюдения. При помощи оптической системы прибора свет от источника, характеристики которого необходимо измерить, и свет от эталонного источника образуют два смежных поля. Свет одного из источников тем или иным образом ослабляется до тех пор, пока глаз не перестанет различать границу полей. В этот момент освещённости, созданные обоими источниками, считают одинаковыми.

Такой метод пригоден только для источников света близкого спектрального состава, поскольку визуальное сравнение освещённостей полей разного цвета практически невозможно<ref name=":0">{{Книга|автор=Г. С. Ландсберг|заглавие=Оптика|ссылка=https://archive.org/details/B-001-021-438|язык=ru|издание=|место=|издательство=|год=1976|страницы=|страниц=|isbn=|isbn2=}}</ref>.

== Фотометры с физическими приёмниками ==
Чаще всего в фотометрах с физическими приёмниками поток излучения преобразуется в электрический сигнал, регистрируемый устройствами типа [[микроамперметр]]а, [[вольтметр]]а и т. д. В импульсных фотометрах применяют регистрирующие устройства типа электрометра, запоминающего осциллографа, пикового вольтметра. В визуальном фотометре равенство яркостей двух полей сравнения, освещаемых по отдельности сравниваемыми световыми потоками, устанавливается глазом, который располагается у окуляра фотометрической головки.

== Интегральные фотометры ==
Если распределение светового потока по различным направлениям несущественно, а имеет значение лишь средняя сферическая [[сила света]], то есть значение полного потока, посылаемого источником, применяются интегральные фотометры.

Одна из конструкций — [[Шар|шаровой]] фотометр Ульбрехта<ref name=":0" />, представляющий собой полый шар с отверстием, прикрытым матовым стеклом, внутренняя поверхность шара максимально близка к [[Закон Ламберта|идеально рассеивающей]]. Источник подвешивается внутри шара, специальный экран защищает отверстие от прямого света, и из шара, таким образом, выходит только свет, диффузно отражённый от его внутренней поверхности. В таком случае освещённость отверстия E пропорциональна полному потоку источника <math>\Phi</math>:

<math>E = c \Phi</math>

Освещённость измеряется обычным фотометром, константа прибора c устанавливается из измерений со [[Кандела|стандартной лампой]].

На практике используются фотометры Ульбрехта диаметром не менее 1 м, чаще больше<ref name=":0" />.

== Применение ==
Фотометры находят широкое применение в лабораторной практике. Например, с помощью фотометров можно определять [[спектр]] образцов, что позволяет установить их [[химический состав]]. Особый класс этих приборов — пламенные фотометры — предназначен для выявления в образцах наличия щелочных [[металл]]ов ([[литий]], [[натрий]], [[калий]]). Для этого образец сжигается при высокой температуре, а анализ спектра пламени с помощью фотометра позволяет выявить наличие щелочных металлов в образце. Решить эту задачу другими способами гораздо труднее. В современных фотометрах световое излучение обычно преобразуется в электрические импульсы, которые регистрируются по принципу вольтметра и амперметра и затем преобразуются в компьютерный формат.

Метод фотометрии — один из самых распространённых и востребованных методов химического анализа<ref>{{Книга|автор=А.П. Родзевич, Е.Г. Газенаур|заглавие=Методы анализа и контроля веществ|год=2013|место=Томск|издательство=Издательство Томского политехнического университета|страниц=312}}</ref><ref>{{Cite web|url=https://scienceproblems.ru/fotokolorimetricheskij-metod/2.html|title=Фотоколориметрический метод|website=scienceproblems.ru|access-date=2024-08-15|archive-date=2024-08-15|archive-url=https://web.archive.org/web/20240815200724/https://scienceproblems.ru/fotokolorimetricheskij-metod/2.html|url-status=live}}</ref>.

== Ссылки ==
{{wiktionary|фотометр}}
* [http://www.konicaminolta.com/instruments/knowledge/light/instrumentation/02.html 3.2 PHOTOMETER] /  Language of Light, Konica Minolta {{ref-en}}

== Источники ==
{{Примечания}}
{{rq|wikify|sources|refless}}

[[Категория:Фотометрия]]
[[Категория:Оборудование для физических экспериментов]]
[[Категория:Оптика]]