복사 강도

방사선 측정에서 복사 강도는 단위 고형 각도에 따라 방출, 반사, 전송 또는 수신되는 복사 유량이며 스펙트럼 강도는 주파수의 함수로써 스펙트럼을 취하느냐 파장의 함수로 취하느냐에 따라 단위 주파수 또는 파장당 복사 강도로 한다. 이것들은 방향 수량이다. The SI unit of radiant intensity is the watt per steradian (W/sr), while that of spectral intensity in frequency is the watt per steradian per hertz (W·sr⁻¹·Hz⁻¹) and that of spectral intensity in wavelength is the watt per steradian per metre (W·sr⁻¹·m⁻¹)—commonly the watt per steradian per nanometre (W·sr⁻¹·nm⁻¹). 복사 강도는 방사선 측정 이외의 물리학 분야에서는 흔히 강도라고 불리는 방사조도 및 복사 유출도와 구별된다. 무선 주파수 공학에서 복사 강도를 방사선 강도라고 부르기도 한다.

수학적 정의

복사 강도

광도 수량과의 혼동을 피하기 위해 I_e,Ω("에너지"의 경우 e" 및 이것이 방향 수량임을 나타내는 "Ω")로 표시된 복사 강도(Radiant)는 다음과^[1] 같이 정의된다.

${\displaystyle I_{\mathrm {e},\Oomega }={\frac {\partial \Phi_{\mathrm {e}}}}{\partial \Oomega},}$

어디에

• ∂은 부분파생성 기호;
• φ은_e 방출, 반사, 전송 또는 수신되는 복사 유동이다.
• Ω은 단각이다.

일반적으로 나는_e,Ω 시야각 θ과 잠재적으로 방위각의 기능을 한다. 램버트 표면의 특별한 경우, 나는_e,Ω 램버트의 코사인 법칙 I_e,Ω = I₀ cos cos을 따른다.

선원이 방출하는 복사 강도를 계산할 때 Ω은 빛이 방출되는 고체 각도를 가리킨다. 검출기에 의해 수신된 광도를 계산할 때 Ω은 검출기에서 볼 때 소스가 소스에 의해 감속되는 고체 각도를 가리킨다.

스펙트럼 강도

I로_e,Ω,ν 표시된 주파수의 스펙트럼 강도는 다음과 같이 정의된다^[1].

${\displaystyle I_{\mathrm {e} ,\Oomega ,\nu }={\frac {\partial I_{partial I_{e},\Oomega}}}{\partial \nu},}$

여기서 ν은 주파수다.

I로_e,Ω,λ 표시된 파장의 스펙트럼 강도(spectrum intensity)는 다음과^[1] 같이 정의된다.

${\displaystyle I_{\mathrm {e},\Oomega ,\lambda }={\frac {\partial I_{\mathrm{e},\Oomega}}}{\partial \lambda },},},}$

여기서 λ은 파장이다.

무선주파수공학

복사 강도는 안테나에 의한 방사선 방출의 특성을 나타내기 위해 사용된다.^[2]

${\displaystyle I_{\mathrm {e},\Oomega }=E_{\mathrm {e}}(r)\,r^{2},$

어디에

• E는_e 안테나의 일조도,
• r은 안테나로부터의 거리다.

복사강도는 전력밀도와 달리 거리에 따라 달라지지 않는다. 복사강도는 고체 각도를 통한 전력으로 정의되기 때문에 거리에 따른 역제곱 법칙에 따른 거리에 따른 전력밀도 감소는 거리와의 면적 증가에 의해 상쇄된다.

SI 방사선 측정 장치

SI 방사선 측정 장치

• v
• t

수량		구성 단위		치수	메모들
이름	기호[nb 1]	이름	기호	기호
복사 에너지	Qe[nb 2]	저울질하다	J	MlL2⋅T−2	전자기 방사선의 에너지.
복사 에너지 밀도	we	입방미터 당 줄	J/m3	MlL−1⋅T−2	단위 부피당 복사 에너지.
복사유속	Φe[nb 2]	와트	W = J/s	MlL2⋅T−3	단위 시간당 방출, 반사, 전송 또는 수신되는 복사 에너지. 이것은 때로 "방사능력"이라고도 불리며, 천문학에서는 광도라고 불린다.
스펙트럼 플럭스	Φe,ν[nb 3]	헤르츠당 와트	W/Hz	MlL2⋅T−2	단위 주파수 또는 파장당 복사 유량. 후자는 일반적으로 W⋅nm으로−1 측정된다.
	Φe,λ[nb 4]	미터당 와트	W/m	MlL⋅T−3
복사 강도	Ie,Ω[nb 5]	스테라디안 1와트당 와트	W/sr	MlL2⋅T−3	단위 고형 각도에 따라 방출, 반사, 전송 또는 수신되는 복사 플럭스. 이것은 방향수량이다.
스펙트럼 강도	Ie,Ω,ν[nb 3]	헤르츠당 와트당 와트	W⋅sr−1⋅Hz−1	MlL2⋅T−2	단위 주파수 또는 파장당 복사 강도. 후자는 일반적으로 W⋅srnm으로−1−1 측정된다. 이것은 방향수량이다.
	Ie,Ω,λ[nb 4]	1미터당 와트당 스테라디아산 와트	W⋅srm−1−1	MlL⋅T−3
광도	Le,Ω[nb 5]	평방미터당 스테라디언당 와트	W⋅srm−1−2	엠티−3	단위 투사 면적당 단위 고형 각도에 따라 표면에서 방출, 반사, 전송 또는 수신되는 복사 플럭스. 이것은 방향수량이다. 이것은 때때로 혼란스럽게 "강도"라고도 불린다.
스펙트럼 광도	Le,Ω,ν[nb 3]	헤르츠당 제곱미터당 스테라디언당 와트	W⋅sr−1⋅m−2⋅Hz−1	엠티−2	단위 주파수 또는 파장당 표면의 광도. 후자는 일반적으로 W⋅srm−1−2⋅nm으로−1 측정된다. 이것은 방향수량이다. 이것은 때때로 혼란스럽게 "관심 강도"라고도 불린다.
	Le,Ω,λ[nb 4]	제곱미터당 스테라디언당 와트(와트)	W⋅srm−1−3	MlL−1⋅T−3
일조도 플럭스 밀도	Ee[nb 2]	평방미터당 와트	W/m2	엠티−3	단위 면적당 표면이 받는 복사 유량. 이것은 때때로 혼란스럽게 "강도"라고도 불린다.
스펙트럼 방사조도 스펙트럼 플럭스 밀도	Ee,ν[nb 3]	제곱미터당 와트(헤르츠당)	W⋅m−2⋅Hz−1	엠티−2	단위 주파수 또는 파장당 표면의 일조 강도. 이것은 때때로 혼란스럽게 "관심 강도"라고도 불린다. 스펙트럼 플럭스 밀도의 비 SI 단위에는 잔스키(1Ji = 10−26 W⋅m−2⋅Hz−1)와 태양 플럭스 단위(1sfu = 10−22 W⋅m−2⋅Hz−1 = 104 Jy)가 포함된다.
	Ee,λ[nb 4]	제곱미터당 와트, 미터당	W/m3	MlL−1⋅T−3
라디오시티	Je[nb 2]	평방미터당 와트	W/m2	엠티−3	단위 면적당 표면을 떠나는 복사 유량(이식, 반사 및 전송) 이것은 때때로 혼란스럽게 "강도"라고도 불린다.
스펙트럼 방사성	Je,ν[nb 3]	제곱미터당 와트(헤르츠당)	W⋅m−2⋅Hz−1	엠티−2	단위 주파수 또는 파장당 표면의 방사선도. 후자는 일반적으로 W⋅m−2⋅nm으로−1 측정된다. 이것은 때때로 혼란스럽게 "관심 강도"라고도 불린다.
	Je,λ[nb 4]	제곱미터당 와트, 미터당	W/m3	MlL−1⋅T−3
복사 이탈도	Me[nb 2]	평방미터당 와트	W/m2	엠티−3	단위 면적당 표면에서 방출되는 복사 유량. 이것은 방사성의 방출 성분이다. "방사능 에미턴스"는 이 양의 옛말이다. 이것은 때때로 혼란스럽게 "강도"라고도 불린다.
스펙트럼 엑스트랜스펙트럼	Me,ν[nb 3]	제곱미터당 와트(헤르츠당)	W⋅m−2⋅Hz−1	엠티−2	단위 주파수 또는 파장당 표면의 복사 배출도. 후자는 일반적으로 W⋅m−2⋅nm으로−1 측정된다. "Spectral emittance"는 이 수량의 옛말이다. 이것은 때때로 혼란스럽게 "관심 강도"라고도 불린다.
	Me,λ[nb 4]	제곱미터당 와트, 미터당	W/m3	MlL−1⋅T−3
복사노출	He	평방미터당 저울	J/m2	엠티−2	단위 면적당 표면이 받는 복사 에너지 또는 조사 시간에 걸쳐 통합된 표면의 동등하게 방사조도. 이것은 때로 "방사성 유창함"이라고도 불린다.
스펙트럼 노출	He,ν[nb 3]	평방미터당 1헤르츠당 줄	J⋅m−2⋅Hz−1	엠티−1	단위 주파수 또는 파장당 표면의 복사 노출. 후자는 일반적으로 J⋅m−2⋅nm으로−1 측정된다. 이것은 때때로 "스펙트럴 플루언스"라고도 불린다.
	He,λ[nb 4]	평방미터 당 줄, 미터 당 줄	J/m3	MlL−1⋅T−2
반구형 복사성	ε	해당 없음		1	표면과 같은 온도에서 검은 몸체로 나눈 표면의 복사 배출도.
스펙트럼 반구형 방출도	εν 또는 ελ	해당 없음		1	표면과 동일한 온도에서 검은 몸체의 표면으로 나눈 표면의 스펙트럼 출구.
방향유효성	εΩ	해당 없음		1	표면에서 방출되는 광도, 표면과 같은 온도에서 검은 몸체가 방출하는 광도로 나눈다.
스펙트럼 방향 방출도	εΩ,ν 또는 εΩ,λ	해당 없음		1	표면에서 방출되는 스펙트럼 광도, 표면과 같은 온도에서 검은 몸의 광도로 나눈다.
반구형 흡수율	A	해당 없음		1	표면이 흡수하고 표면이 흡수하는 복사 유량으로 나눈다. 이것은"흡수"와 혼동해서는안 된다.
스펙트럼 반구형 흡수율	Aν 또는 Aλ	해당 없음		1	표면에서 흡수된 스펙트럼 플럭스를 해당 표면에서 수신된 플럭스로 나눈다. 이것은"스펙트럼 흡광도"와 혼동해서는안 된다.
방향흡수성	AΩ	해당 없음		1	표면에 흡수된 광도, 그 표면에 발생하는 광도 현상으로 나뉜다. 이것은"흡수"와 혼동해서는안 된다.
스펙트럼 방향 흡수율	AΩ,ν 또는 AΩ,λ	해당 없음		1	표면에 흡수된 스펙트럼 광도, 그 표면에 발생하는 스펙트럼 광도 사건에 의해 나눈다. 이것은"스펙트럼 흡광도"와 혼동해서는안 된다.
반구 반사율	R	해당 없음		1	표면이 반사하고 표면이 수신한 것으로 나눈 복사 유량.
스펙트럼 반구 반사율	Rν 또는 Rλ	해당 없음		1	표면이 반사하는 스펙트럼 플럭스로, 그 표면이 받는 플럭스로 나눈다.
방향 반사율	RΩ	해당 없음		1	표면이 반사하는 광도, 표면이 받는 광도.
스펙트럼 방향 반사율	RΩ,ν 또는 RΩ,λ	해당 없음		1	표면이 반사하는 스펙트럼 광도를 해당 표면이 수신하는 빛으로 나눈다.
반구형 투과율	T	해당 없음		1	표면에서 전달되는 복사 유량, 그 표면에서 수신되는 복사 유량으로 나눈 값.
스펙트럼 반구형 투과율	Tν 또는 Tλ	해당 없음		1	표면에서 전달되는 스펙트럼 플럭스로, 그 표면에서 수신되는 플럭스로 나눈다.
방향투과율	TΩ	해당 없음		1	표면에서 전달되는 광도, 그 표면에서 수신되는 광도로 나눈다.
스펙트럼 방향 투과율	TΩ,ν 또는 TΩ,λ	해당 없음		1	표면에 의해 전달되는 스펙트럼 광도, 그 표면에 의해 수신되는 빛으로 나눈다.
반구형 감쇠 계수	μ	상호 미터	m−1	L−1	단위 길이당 한 부피에 의해 흡수되고 흩어진 복사 유량을 그 부피에 의해 수신된 부피로 나눈다.
스펙트럼 반구형 감쇠 계수	μν 또는 μλ	상호 미터	m−1	L−1	단위 길이당 한 부피에 의해 흡수 및 산란되고, 그 부피에 의해 수신된 부피로 나눈 스펙트럼 복사 유량.
방향감쇠 계수	μΩ	상호 미터	m−1	L−1	단위 길이당 볼륨에 의해 흡수되고 흩어지는 광도, 그 볼륨에 의해 수신된 볼륨으로 나눈다.
스펙트럼 방향 감쇠 계수	μΩ,ν 또는 μΩ,λ	상호 미터	m−1	L−1	단위 길이당 볼륨에 의해 흡수되고 산란된 스펙트럼 광도를 해당 볼륨에 의해 수신된 볼륨으로 나눈다.
참고 항목: SI · 방사선 측정 · 사진 측정

참고 항목

• 칸델라
• 광도

참조

외부 링크

• 방사선: 활동 및 강도 NDE/NDT 리소스 센터