2018-01-05
Источник света с площадью $S = 0,5 см^{2}$ проектируется линзой с фокусным расстоянием $F = 30 см$ на экран. Расстояние между источником и линзой $a = 120 см$. Диаметр линзы $D = 5 см$. Определить освещенность изображения источника света на экране, если сила света источника $I = 40 св$.
Решение:
Освещенность изображения равна
$E = \frac{ \Phi}{S_{1}}$.
где $\Phi$ —световой поток, падающий на изображение площадью $S_{1}$. Имеем (рис.)
$\Phi = I \Omega = I \frac{ \pi D^{2}}{4a^{2}}$.
Если $x$ —линейный размер источника, а $y$ — изображения, то
$\frac{x^{2}}{y^{2}} = \frac{S}{S_{1}} = \frac{a^{2}}{b^{2}}$,
где расстояние от линзы до изображения находится из формулы линзы
$b = \frac{aF}{a-F}$.
Таким образом,
$E = \frac{ \pi ID^{2}(a - F)^{2}}{4a^{2}SF^{2}} \approx 10^{4} лк$.