Salida

Salida Llave de datos

Unidades SI	vatios por metro cuadrado (W m −2 )
Dimensión	M · T -3 $\,$
Base SI	kg ⋅ s −3
Naturaleza	Tamaño escalar intensivo
Símbolo habitual	$METRO$ ( o ) $Me}$ $M_ {vb}$

La salida o emitancia es una cantidad utilizada en fotometría y radiometría . Designa el flujo ( luminoso en fotometría y energía en radiometría) emitido por unidad de área de una fuente extendida.

Exitance corresponde a una emisión de energía radiada. Para designar la energía irradiada que incide en una superficie, hablamos de iluminación ( luz o energía ). Sin embargo, no hay diferencia física entre estas cantidades, solo difiere el punto de vista del observador.

Salida de energía

Definiciones

La salida es el módulo de proyección de la densidad de flujo en la normal a una superficie dada: ${\ vec {n}}$ $\ Sigma$

{\ Displaystyle M = {\ vec {F}} \ cdot {\ vec {n}}}

A partir de la definición de densidad de flujo, la emitancia es la densidad de flujo escalar del campo vectorial en relación con el plano de orientación dado por , donde es la luminancia , la distribución angular de la dirección definida en la esfera unitaria : ${\ Displaystyle {\ vec {\ Omega}} \, L ({\ vec {\ Omega}})}$ ${\ vec {n}}$ ${\ Displaystyle L ({\ vec {\ Omega}})}$ ${\ vec {\ Omega}}$ $S ^ {2}$

{\ Displaystyle M = \ int _ {S ^ {2}} L ({\ vec {\ Omega}}) \, {\ vec {\ Omega}} \ cdot {\ vec {n}} \, \ mathrm { d} \ Omega}

La emitancia es independiente de .

{\ vec {\ Omega}}

En coordenadas esféricas (o sistema derivado) en un sistema de coordenadas donde es llevado por el eje y luego se escribe la salida:

{\ vec {n}}

z

{\ Displaystyle {\ vec {\ Omega}} \ cdot {\ vec {n}} = \ cos {\ theta} = \ mu}

{\ Displaystyle M = \ int _ {0} ^ {2 \ pi} \ int _ {0} ^ {\ pi} L (\ theta, \ phi) \ cos \ theta \ sin \ theta \, \ mathrm {d } \ theta \, \ mathrm {d} \ phi = \ int _ {0} ^ {2 \ pi} \ int _ {- 1} ^ {1} L (\ mu, \ phi) \ mu \, \ mathrm {d} \ mu \, \ mathrm {d} \ phi}

Relación con el flujo de energía

El flujo de energía es el flujo contado a través de una superficie orientada por su normal , designando las coordenadas del espacio : ${\ Displaystyle \ Sigma ({\ vec {r}})}$ ${\ Displaystyle {\ vec {n}} ({\ vec {r}})}$ $\ vec {r}$ $\ mathbb {R} ^ {3}$

{\ Displaystyle \ Phi = \ int _ {\ Sigma} M ({\ vec {r}}) \, \ mathrm {d} \ Sigma = \ int _ {\ Sigma} {\ vec {F}} ({\ vec {r}}) \ cdot {\ vec {n}} ({\ vec {r}}) \, \ mathrm {d} S}

donde es la densidad de flujo de energía . $\ vec {F}$

$\ Phi$ es independiente de . $\ vec {r}$

Encontramos en algunas referencias la siguiente definición:

{\ Displaystyle M = {\ frac {\ mathrm {d} \ Phi} {\ mathrm {d} S}}}

Esta expresión que sugiere una derivación no tiene significado matemático: no podemos volver a una distribución en una superficie conociendo la integral en esta superficie.

Unidades

En radiometría y en el campo de las transferencias de calor, la salida de energía es la densidad superficial del flujo de calor emitido por la radiación en todo el espectro electromagnético . Por tanto, se mide en vatios por metro cuadrado (W / m 2 o W · m -2 ).

También podemos definir una salida espectral (o espectrica) que es la distribución estadística de la densidad de salida relativa a un intervalo del espectro medido por la cantidad ( frecuencia , longitud de onda , número de onda , energía , etc. ). Por tanto, la unidad correspondiente será el . Su valor numérico depende de la elección de pero no depende de la elección realizada: representa la salida en el intervalo . $pag$ ${\ Displaystyle W \, m ^ {- 2} \, p ^ {- 1}}$ $pag$ ${\ Displaystyle f (p) \ mathrm {d} p}$ ${\ Displaystyle \ mathrm {d} p}$

Salida luminosa

En fotometría, solo se tiene en cuenta la radiación en el rango visible y se pondera según la sensibilidad del ojo humano. La emitancia fotométrica se mide en lúmenes por metro cuadrado (bm · m -2 ).

La diferencia con la iluminancia es la dirección de propagación de la luz en relación con la superficie: la iluminancia es lo que recibe la superficie (pero una superficie negra no volverá a emitir), mientras que la exaltación es lo que envía la superficie a su entorno. La unidad de lux solo se utiliza para iluminación.

Como para todas las cantidades fotométricas, la salida luminosa es la salida de energía ponderada por la eficiencia luminosa espectral .

Ver también

Referencias

El término exitance reemplaza al término emitancia. Se abandona el uso del término resplandor porque este término significa luminancia energética en inglés y se ha ido imponiendo gradualmente con esta definición en el idioma francés. Robert Sève, Ciencia del color: aspectos físicos y perceptivos , Marsella, Chalagam,2009, 374 p. ( ISBN 978-2-9519607-5-6 y 2-9519607-5-1 ) , pág. 308-311.
Guía práctica para el sistema internacional de unidades (SI) , Magdeleine Moureau, Ediciones TECHNIP, 1996.
(en) Michael M. Modest , Transferencia de calor radiante , Academic Press ,2003, 822 p. ( ISBN 0-12-503163-7 , leer en línea )
(en) John R. Howell , R. Siegel y Sr. Pinar Mengüç , Transferencia de calor por radiación térmica , CRC Press ,2010, 987 p. ( ISBN 978-1-4398-9455-2 , leer en línea )
Jean-Louis Meyzonnette, " Radiometría y detección óptica, Capítulo I Nociones de fotometría " , en IMT Atlantique
Luz y color , Michel Perraudeau, Técnica del ingeniero.