Yorug‘lik manbalari. Yorug‘lik manbalari deganda, istalgan turdagi energiyani yorug‘lik energiyasiga aylantiruvchi, ya’ni yorug‘lik chiqaruvchi moddalar nazarda tutiladi. Ular tabiiy va sun’iy bo‘lishi mumkin.
Tabiiy yorug‘lik manbalariga Quyosh, yulduzlar va boshqa turli xil razryadlar misol bo‘ladi. Olamning asosiy yorug‘lik manbalari yulduzlar hisoblanib, ularda termoyadro energiyasining yorug‘lik energiyasiga aylanishi ro‘y beradi.
Sun’iy yorug‘lik manbalariga cho‘g‘lanma elektr lampalari, gazli lampalar va h.k. misol bo‘ladi. Ularda elektr energiyasining yorug‘lik va issiqlik energiyasiga aylanishi ro‘y beradi.
Nuqtaviy manba. Fizika kursining mexanika bo‘limida – moddiy nuqta, elektr bo‘limida – nuqtaviy zaryad tushunchalaridan foydalanilgani kabi, optikada ham nuqtaviy yorug‘lik manbayi, ya’ni nuqtaviy manba tushunchasidan keng foydalaniladi.
Xususiy o‘lchamlari chiqarayotgan yorug‘ligining ta’siri o‘rganilayotgan joygacha bo‘lgan masofaga nisbatan e’tiborga olinmaydigan darajada kichik bo‘lgan yorug‘lik manbayi nuqtaviy manba deyiladi.
Nuqtaviy manba ham ideallashtirilgan tushuncha bo‘lib, yorug‘lik nurini hamma yo‘nalishda bir tekis yo‘naltiradi, deb qabul qilingan.
Fotometriya. Optikaning yorug‘likning energetik xarakteristikalarini o‘rganuvchi bo‘limi fotometriya deyiladi.
Fotometriyada quyidagi kattaliklardan foydalaniladi:
– energetik kattaliklar: bunda yorug‘likning energetik xarakteristikalari uning qabul qiluvchiga ta’sirini e’tiborga olinmay qaraladi;
– yorug‘lik xarakteristikalari: bunda yorug‘likning ko‘zga yoki boshqa qabul qiluvchilarga fiziologik ta’siri e’tiborga olinib, uning kuchi aynan shu ta’sirga asosan baholanadi.
Fotometriyaning asosiy energetik kattaligi nurlanish oqimidir.
Nurlanish oqimi deb, nurlanish quvvatiga, ya’ni vaqt birligidagi nurlanish energiyasiga aytiladi. Nuqtaviy manbaning istalgan yo‘nalishdagi, ya’ni istalgan fazoviy burchak orqali nurlanish oqimi bir xil bo‘ladi.
Yorug‘lik xarakteristikalari. Shuni ta’kidlash lozimki, yorug‘likning qabul qiluvchilarga, xususan, ko‘zga ta’siri, bir tomondan, yorug‘lik energiyasiga bog‘liq bo‘lsa, ikkinchi tomondan, yorug‘likning to‘lqin uzunligiga bog‘liq bo‘ladi. Ko‘z yashil nurlarni eng yaxshi sezadi. Shuning uchun nafaqat qabul qiluvchi qayd etadigan yorug‘lik energiyasi miqdorini, balki uning ko‘zga ta’sirini xarakterlovchi kattalikni ham bilish muhim ahamiyatga ega. Shu maqsadda yorug‘lik oqimi tushunchasidan foydalaniladi. Binobarin, yorug‘lik oqimi va demak, barcha yorug‘lik xarakteristikalari ko‘zda sezgi uyg‘otuvchi elektromagnit nurlarga taalluqli kattaliklardir.
1. Φ yorug‘lik oqimi – vaqt birligida istalgan yuza orqali o‘tadigan nurlanish energiyasi. 3-rasmda Ω fazoviy burchak qarshisidagi S yuza orqali nuqtaviy manba chiqarayotgan yorug‘lik oqimi ko‘rsatilgan. Agar barcha yo‘nalishlardagi yorug‘lik oqimlari qo‘shib chiqilsa, manbaning to‘la yorug‘lik oqimi hosil bo‘ladi.
Yorug‘lik oqimining SI dagi birligi – lumen.

2. I yorug‘lik kuchi yorug‘lik manbayidan fazoviy burchak bo‘ylab tarqalayotgan yorug‘lik oqimining shu fazoviy burchakka nisbati bilan aniqlanadi:

I = Φ/ Ω (3.1)

Yorug‘lik kuchining SI dagi birligi – kandela (cd) (lotincha candela – sham so‘zidan olingan) asosiy yorug‘lik birligi hisoblanadi.
1 cd – 540•10¹² Hz chastotali monoxromatik nurlanish chiqaradigan manbaning energetik kuchi 1/683 W/sr bo‘lgan yo‘nalishdagi yorug‘lik kuchi.
Agar to‘la fazoviy burchak 4π sr ga tengligini nazarda tutsak,

I = Φ/4π (3.2)

ni hosil qilamiz.
Agar (3.1) dan yorug‘lik oqimini aniqlasak,

Φ = I · Ω (3.3)

ni olamiz.
Topilgan ifoda yordamida yorug‘lik oqimining SI dagi birligi lumenni (lm) aniqlash mumkin.
Lumen – 1 sr burchak bo‘ylab 1 cd yorug‘lik kuchiga teng nurlanish chiqaradigan nuqtaviy manbaning yorug‘lik oqimi.
3. E yoritilganlik – S yuzali sirtga tushayotgan Φ yorug‘lik oqimining shu yuzaga nisbati bilan aniqlanadi:

E = Φ/S (3.4)

Yoritilganlikning birligi – luks (lx).
Luks – 1 lm yorug‘lik oqimining 1 m² yuzada tekis taqsimlanganda hosil qiladigan yoritilganligi.
Yoritilganlik ham yorug‘lik manbayining kuchiga, ham yorug‘lik manbayi bilan yoritilayotgan sirt orasidagi masofaga bog‘liq bo‘ladi. Aytaylik, R radiusli sfera markazida yorug‘lik kuchi I bo‘lgan nuqtaviy manba joylashgan bo‘lsin. Agar bu holda barcha nurlar sferaning ichki radiusiga tik tushishini va sferaning sirti S=4πR² bo‘lishini e’tiborga olsak, unda (3.2) ifodadan foydalanib yoritilganlik uchun quyidagi ifodani topish mumkin:

E = 4πI / 4πR² = I / R² (3.5)

Demak, yorug‘lik tushayotgan sirtdagi yoritilganlik yorug‘lik kuchiga to‘g‘ri, yorug‘lik manbayidan yoritilayotgan sirtgacha bo‘lgan masofaning kvadratiga esa teskari proporsional bo‘lar ekan.
Mehnat unumdorligini orttirish va ko‘zning ko‘rish qobiliyatini saqlab qolish maqsadida ish joylarining yoritilganligi uchun turli mezonlar belgilangan. Quyida ularning ba’zilarini keltiramiz.

1 - jadval

Manba: Fizika o'quv darsligi, 2-qism, 6-nashri
«O‘QITUVCHI» NASHRIYOT-MATBAA IJODIY UYI
TOSHKENT–2008