방사선 측정

방사선 측정은 가시광을 포함한 전자파 방사선을 측정하는 일련의 기술입니다.광학의 방사선 측정 기법은 빛과 인간의 눈의 상호작용을 특징짓는 광도 측정 기법과 달리 우주에서의 방사선 전력 분포를 특징짓는다.방사선 측정과 광도 측정의 근본적인 차이는 방사선 측정이 전체 광학 방사선 스펙트럼을 제공하는 반면 광도 측정은 가시 스펙트럼으로 제한된다는 것이다.방사선 측정은 광자 계수 같은 양자 기술과 구별된다.

방사선량을 측정하여 물체와 가스의 온도를 측정하기 위해 방사계를 사용하는 것을 열량 측정이라고 합니다.휴대용 고온계 장치는 종종 적외선 온도계로 판매됩니다.

방사선 측정은 천문학, 특히 전파 천문학에서 중요하며 지구 원격 감지에서 중요한 역할을 합니다.광학에서 방사선 측정으로 분류되는 측정 기술은 일부 천문학 용도에서 광도 측정이라고 불립니다.

분광방사선측정법은 좁은 ^[1]파장 대역에서 절대 방사선량 측정이다.

방사선량

SI 방사선 측정 단위
v
t
양		구성 단위		치수	메모들
이름.	기호.^{[nb 1]}	이름.	기호.	기호.	메모들
복사 에너지	Q_e^{[nb 2]}	줄	J	MlLtT²⁻²	전자기 방사 에너지
복사 에너지 밀도	w_e	입방미터당 줄	J/M³	MlLtT⁻¹⁻²	단위 볼륨당 복사 에너지.
복사 플럭스	Φ_e^{[nb 2]}	와트	W = J/s	MlLtT²⁻³	단위 시간당 방출, 반사, 송신 또는 수신된 복사 에너지.이것은 때때로 "방사능력"이라고도 불리며 천문학에서는 광도라고 불립니다.
스펙트럼 플럭스	Φ_e,ν^{[nb 3]}	와트/헤르츠	W/Hz	MlLtT²⁻²	단위 주파수 또는 파장당 복사 플럭스.후자는 일반적으로 Wµnm⁻¹ 단위로 측정됩니다.
스펙트럼 플럭스	Φ_e,λ^{[nb 4]}	미터당 와트	W/m	MlLtT⁻³	단위 주파수 또는 파장당 복사 플럭스.후자는 일반적으로 Wµnm⁻¹ 단위로 측정됩니다.
복사 강도	I_{e, δ}^{[nb 5]}	스테라디안당 와트	W/sr	MlLtT²⁻³	단위 고체 각도당 방출, 반사, 송신 또는 수신된 복사 플럭스.이것은 방향수량입니다.
스펙트럼 강도	I_{e, ω, e}^{[nb 3]}	스테라디안당 와트/헤르츠	WµsrµHz⁻¹⁻¹	MlLtT²⁻²	단위 주파수 또는 파장당 복사 강도.후자는 일반적으로 W'sr⁻¹'nm⁻¹ 단위로 측정됩니다.이것은 방향수량입니다.
스펙트럼 강도	I_{e, ω, e}^{[nb 4]}	스테라디안 당 와트/미터	W⁻¹ wsrµm⁻¹	MlLtT⁻³
광휘도	L_{e, δ}^{[nb 5]}	스테라디안당 평방미터당 와트	W⁻¹ wsrµm⁻²	MtT⁻³	표면에 의해 방출, 반사, 투과 또는 수신되는 복사 플럭스(단위 투영 면적당 단위 고체 각도당).이것은 방향수량입니다.이것은 때때로 혼란스럽게 "강도"라고도 불립니다.
스펙트럼 광도	L_{e, ω, e}^{[nb 3]}	스테라디안당 평방미터당 헤르츠당 와트	WµsrµmµHz⁻¹⁻²⁻¹	MtT⁻²	단위 주파수 또는 파장당 표면의 광도.후자는 일반적으로 W'sr⁻¹'m⁻²'nm⁻¹ 단위로 측정됩니다.이것은 방향수량입니다.이것은 때때로 혼란스럽게 "스펙트럼 강도"라고도 불립니다.
스펙트럼 광도	L_{e, ω, e}^{[nb 4]}	평방미터당 스테라디안당 와트, 미터당	W⁻¹ wsrµm⁻³	MlLtT⁻¹⁻³
방사 조도 플럭스 밀도	E_e^{[nb 2]}	평방미터당 와트	W/m²	MtT⁻³	단위 면적당 표면이 받는 복사 플럭스입니다.이것은 때때로 혼란스럽게 "강도"라고도 불립니다.
스펙트럼 조사 강도 스펙트럼 플럭스 밀도	E_e,120^{[nb 3]}	평방미터당 와트/헤르츠	WµmµHz⁻²⁻¹	MtT⁻²	단위 주파수 또는 파장당 표면의 조사 강도.이것은 때때로 혼란스럽게 "스펙트럼 강도"라고도 불립니다.스펙트럼 플럭스 밀도의 비 SI 단위에는 얀스키(1 Jy = 10⁻²⁶ WµmµHz⁻²⁻¹)와 태양 플럭스 단위(1 sfu = 10⁻²² WµmµHz⁻²⁻¹ = 10⁴ Jy)가 포함된다.
스펙트럼 조사 강도 스펙트럼 플럭스 밀도	E_e,120^{[nb 4]}	평방미터당 와트, 미터 당 와트	W/m³	MlLtT⁻¹⁻³
전파성	J_e^{[nb 2]}	평방미터당 와트	W/m²	MtT⁻³	단위 면적당 표면을 떠나는(방출, 반사 및 투과) 복사 플럭스.이것은 때때로 혼란스럽게 "강도"라고도 불립니다.
스펙트럼 방사성	J_e,120^{[nb 3]}	평방미터당 와트/헤르츠	WµmµHz⁻²⁻¹	MtT⁻²	단위 주파수 또는 파장당 표면의 방사선성.후자는 일반적으로 WΩnm⁻²⁻¹ 단위로 측정됩니다.이것은 때때로 혼란스럽게 "스펙트럼 강도"라고도 불립니다.
스펙트럼 방사성	J_e,120^{[nb 4]}	평방미터당 와트, 미터 당 와트	W/m³	MlLtT⁻¹⁻³
복사 출구	M_e^{[nb 2]}	평방미터당 와트	W/m²	MtT⁻³	단위 면적당 표면에 의해 방출되는 복사 플럭스.이것은 방사성의 성분입니다."방사성 방출"은 이 양을 나타내는 오래된 용어입니다.이것은 때때로 혼란스럽게 "강도"라고도 불립니다.
스펙트럼 이탈	M_e,120^{[nb 3]}	평방미터당 와트/헤르츠	WµmµHz⁻²⁻¹	MtT⁻²	단위 주파수 또는 파장당 표면의 복사 출구.후자는 일반적으로 WΩnm⁻²⁻¹ 단위로 측정됩니다."스펙트럼 방사량"은 이 양을 나타내는 오래된 용어입니다.이것은 때때로 혼란스럽게 "스펙트럼 강도"라고도 불립니다.
스펙트럼 이탈	M_e,120^{[nb 4]}	평방미터당 와트, 미터 당 와트	W/m³	MlLtT⁻¹⁻³
방사 노출	H_e	평방미터당 줄	J/M²	MtT⁻²	단위 면적당 표면이 받는 복사 에너지 또는 조사 시간에 걸쳐 통합된 표면의 등가 복사 강도.이것은 때때로 "방사성 플루언스"라고도 불립니다.
스펙트럼 노출	H_e,120^{[nb 3]}	평방미터/헤르츠당 줄	⋅mhzHz⁻²⁻¹	MtT⁻¹	단위 주파수 또는 파장당 표면의 복사 노출.후자는 일반적으로 J'm⁻²'nm⁻¹ 단위로 측정됩니다.이것은 때때로 "스펙트럼 플루언스"라고도 불립니다.
스펙트럼 노출	H_e,120^{[nb 4]}	평방미터당 줄	J/M³	MlLtT⁻¹⁻²
반구 방사율	ε	—		1	표면과 같은 온도에서 흑체의 표면으로 나눈 표면의 복사 출구.
스펙트럼 반구 방사율	ε_ν 또는 ε_λ	—		1	표면과 동일한 온도에서 흑체의 표면으로 나눈 표면의 스펙트럼 이탈.
방향 방사율	ε_Ω	—		1	표면에서 방출되는 광도를 해당 표면과 동일한 온도에서 흑체가 방출하는 광도로 나눈 값입니다.
스펙트럼 방향 방사율	ε_{ω, ν} 또는 ε_{ω, λ}	—		1	표면에서 방출되는 스펙트럼 광도를 해당 표면과 동일한 온도의 흑체 광도로 나눈 값입니다.
반구 흡수율	A	—		1	표면이 흡수하는 복사 플럭스로, 해당 표면이 받는 것으로 나눕니다.이것은 "흡수"와 혼동해서는 안 된다.
스펙트럼 반구 흡수율	A_ν 또는 A_λ	—		1	표면이 흡수하는 스펙트럼 플럭스로, 해당 표면이 받는 것으로 나눕니다.이를 "스펙트럼 흡광도"와 혼동해서는 안 된다.
방향 흡광도	A_Ω	—		1	표면에 흡수된 광도를 해당 표면에 입사한 광도로 나눈 값입니다.이것은 "흡수"와 혼동해서는 안 된다.
스펙트럼 방향 흡광도	A_{ω, ν} 또는 A_{ω, λ}	—		1	표면에 흡수된 스펙트럼 방사 광도를 해당 표면에 입사하는 스펙트럼 방사 광도로 나눈 값.이를 "스펙트럼 흡광도"와 혼동해서는 안 된다.
반구 반사율	R	—		1	표면에 반사된 복사 플럭스로, 해당 표면에 의해 수신된 것으로 나눕니다.
스펙트럼 반구 반사율	R_ν 또는 R_λ	—		1	표면에 반사된 스펙트럼 플럭스로, 해당 표면에 의해 수신된 것으로 나눕니다.
방향 반사율	R_Ω	—		1	표면에 반사된 광도를 해당 표면에 의해 수신된 광도로 나눈 값입니다.
스펙트럼 방향 반사율	R_{ω, ν} 또는 R_{ω, λ}	—		1	표면에서 반사된 스펙트럼 방사도를 해당 표면에서 수신한 것으로 나눈 값입니다.
반구 투과율	T	—		1	표면에 의해 전달되는 복사 플럭스로, 해당 표면에 의해 수신된 것으로 나눕니다.
스펙트럼 반구 투과율	T_ν 또는 T_λ	—		1	표면에 의해 전달되는 스펙트럼 플럭스로, 해당 표면에 의해 수신된 것으로 나눕니다.
방향 투과율	T_Ω	—		1	표면에 의해 전달되는 광도를 해당 표면에 의해 수신된 광도로 나눈 값입니다.
스펙트럼 방향 투과율	T_{ω, ν} 또는 T_{ω, λ}	—		1	표면에 의해 전달되는 스펙트럼 복사 강도를 해당 표면에 의해 수신된 것으로 나눈 값입니다.
반구 감쇠 계수	μ	역계	마⁻¹	L⁻¹	단위 길이당 부피로 흡수 및 산란된 복사 플럭스를 해당 부피로 나눈 값입니다.
스펙트럼 반구 감쇠 계수	μ_ν 또는 μ_λ	역계	마⁻¹	L⁻¹	흡수 및 산란된 스펙트럼 복사 플럭스를 단위 길이당 부피로 나눈 값.
방향 감쇠 계수	μ_Ω	역계	마⁻¹	L⁻¹	단위 길이당 볼륨으로 흡수 및 산란된 광도를 해당 볼륨으로 받은 광도로 나눈 값입니다.
스펙트럼 방향 감쇠 계수	μ_{ω, ν} 또는 μ_{ω, λ}	역계	마⁻¹	L⁻¹	단위 길이당 부피로 흡수 및 산란된 스펙트럼 방사 광도를 해당 부피로 받은 것으로 나눈 값.
참고 항목: SI · 방사선 측정 · 측광

^ 표준 기구들은 광도계량 또는 광자량과의 혼동을 피하기 위해 방사선량에는 접미사 "e"를 붙일 것을 권고한다.
^ ^a ^b ^c ^d ^e 때때로 나타나는 대체 기호: 복사 에너지의 경우 W 또는 E, 복사 플럭스의 경우 P 또는 F, 복사 조도의 경우 I, 복사 출구의 경우 W.
^ ^a ^b ^c ^d ^e ^f ^g 단위 주파수당 주어진 스펙트럼 양은 접미사 "θ"(그리스어)로 표시되며, 광도 측정량을 나타내는 접미사 "v"(시각적)와 혼동해서는 안 된다.
^ ^a ^b ^c ^d ^e ^f ^g 단위 파장당 주어진 스펙트럼 양은 접미사 "θ"(그리스어)로 표시됩니다.
^ ^a ^b 방향량은 접미사 "δ"(그리스어)로 표시됩니다.

적분 및 스펙트럼 방사선량

적분량(방사속 등)은 모든 파장 또는 주파수의 방사선의 총 효과를 나타내며 스펙트럼량(스펙트럼 파워 등)은 단일 파장 δ 또는 주파수 δ의 방사선의 영향을 나타낸다.각 적분량에는 대응하는 스펙트럼량이 있으며, 예를 들어 복사속 δ는_e 스펙트럼 파워 δ_e,λ 및 δ에_e,ν 해당한다.

적분량의 스펙트럼 파트를 얻으려면 한계 전환이 필요하다.이것은 정확하게 요청된 파장 광자의 존재 확률이 0이라는 생각에서 비롯됩니다.복사 플럭스를 예로 들어 이들 사이의 관계를 보여 줍니다.

단위 W인 통합 플럭스:

\Phi _{\mathrm {e}}

파장별 스펙트럼 플럭스(단위는 W/m:

\mathrm {e} ,\displayda } =\displaymathrm {d} \Phi _{\mathrm {e} } \over \mathrm {d} \displayda }

$\mathrm {d} \Phi _{\mathrm {e} }$ 서 d $\mathrm {d} \Phi _{\mathrm {e} }$ e {\ $displaystyle \mathrm$ {d} \ $Phi _{\mathrm$ { $e}}}$ 는 $\mathrm{d}\Phi_\mathrm{e}$ 작은 파장 $[\lambda -{\mathrm {d} \lambda \over 2},\lambda +{\mathrm {d} \lambda \over 2}]$ 간격의 방사선의 방사 플럭스입니다[ $[\lambda -{\mathrm {d} \lambda \over 2},\lambda +{\mathrm {d} \lambda \over 2}]$ - $[\lambda -{\mathrm {d} \lambda \over 2},\lambda +{\mathrm {d} \lambda \over 2}]$ 2 $[\lambda -{\mathrm {d} \lambda \over 2},\lambda +{\mathrm {d} \lambda \over 2}]$ 、 $[\lambda -{\mathrm {d} \lambda \over 2},\lambda +{\mathrm {d} \lambda \over 2}]$ + d {\ 2 $]$ { $displaystyle$ [ \ $lambda -$ { \ $mathrm$ { $d$ } \ $over$ 2 } \ $lambda$ } \ lambda + drm { d } } } } } 2 2 2 2 d 2 2 。파장 수평 축이 있는 플롯 아래의 면적은 총 복사 플럭스와 동일합니다.

주파수별 스펙트럼 플럭스(단위는 W/Hz):

\displaystyle \Phi _{\mathrm {e} ,\nu } = phi _{\mathrm {e} } \over \mathrm {d} \nu }

$\mathrm {d} \Phi _{\mathrm {e} }$ 서 d $\mathrm {d} \Phi _{\mathrm {e} }$ e \ $displaystyle \mathrm {d}$ \ $Phi$ _ ${\mathrm {$ $e$ $\mathrm {d} \Phi _{\mathrm {e} }$ } } } $[\nu -{\mathrm {d} \nu \over 2},\nu +{\mathrm {d} \nu \over 2}]$ 、 [ of - d $[\nu -{\mathrm {d} \nu \over 2},\nu +{\mathrm {d} \nu \over 2}]$ 2, $d$ + d $[\nu -{\mathrm {d} \nu \over 2},\nu +{\mathrm {d} \nu \over 2}]$ 2 $]$ { $display$ style [ \ $nu$ - { \ $mathrm { d}$ \ $over$ 2 } \ $nu$ } $over$ .주파수 수평 축이 있는 플롯 아래의 면적은 총 복사 플럭스와 동일합니다.

두 변수의 곱이 빛의 속도이기 때문에 파장 δ 및 주파수 δ에 의한 스펙트럼 양은 서로 관련이 있다( $\lambda \cdot \nu =c$ δ $\lambda \cdot \nu =c$ $\lambda \cdot \nu =c$ c \ $display$ da $\cdot \nu = c$ ） $\lambda \cdot \nu =c$ 。

、

Phi _{\mathrm

{

e},\nu

} 또는

\Phi _{\mathrm {e} ,\lambda }={c \over \lambda ^{2}}\Phi _{\mathrm {e} ,\nu },

\Phi _{\mathrm {e} ,\nu }={c \over \nu ^{2}}\Phi _{\mathrm {e} ,\lambda },

e,

\Phi _{\mathrm {e} ,\nu }={c \over \nu ^{2}}\Phi _{\mathrm {e} ,\lambda },

\Phi _{\mathrm {e} ,\nu }={c \over \nu ^{2}}\Phi _{\mathrm {e} ,\lambda },

c

\Phi _{\mathrm {e} ,\nu }={c \over \nu ^{2}}\Phi _{\mathrm {e} ,\lambda },

2

\Phi _{\mathrm {e} ,\nu }={c \over \nu ^{2}}\Phi _{\mathrm {e} ,\lambda },

,

,

, \

displaystyle \Phi

_

{\mathrm {e}

, \

nu

} = {c

\over \nu ^{2}}

\

Phi _{\mathrm

{e

},\mathda}}

또는

\Phi _{\mathrm {e} ,\nu }={c \over \nu ^{2}}\Phi _{\mathrm {e} ,\lambda },

\lambda \Phi _{\mathrm {e} ,\lambda }=\nu \Phi _{\mathrm {e} ,\nu }.

,

\lambda \Phi _{\mathrm {e} ,\lambda }=\nu \Phi _{\mathrm {e} ,\nu }.

,

=

=

\lambda \Phi _{\mathrm {e} ,\lambda }=\nu \Phi _{\mathrm {e} ,\nu }.

, , , , ,.

{\display \mathrm {e},\nu

\

Phi _{\mathrm {e},\nu }.

적분량은 스펙트럼량의 적분을 통해 얻을 수 있다.

\displaystyle \Phi _{\mathrm {e}=\int _{0}^{\infty}\Phi _{\mathrm {e},\infty},\mathrm {d} \sqda =\int _{0}^{\infty}\mathrm {e},\nu}\d}\mathrmathrm {d},\m},\rm},\rm},\rm},\d},\d

「」를 참조해 주세요.

레퍼런스

^ Leslie D. Stroebel & Richard D. Zakia (1993). Focal Encyclopedia of Photography (3rd ed.). Focal Press. p. 115. ISBN 0-240-51417-3. spectroradiometry Focal Encyclopedia of Photography.

외부 링크

방사선 측정 및 측광 FAQ Jim Palmer 교수의 방사선 측정 FAQ 페이지(애리조나 대학 광학 대학)

[note-suffix-e-2] 표준 기구들은 광도계량 또는 광자량과의 혼동을 피하기 위해 방사선량에는 접미사 "e"를 붙일 것을 권고한다.

[note-alternative-symbol-radiometric-3] 때때로 나타나는 대체 기호: 복사 에너지의 경우 W 또는 E, 복사 플럭스의 경우 P 또는 F, 복사 조도의 경우 I, 복사 출구의 경우 W.

[note-suffix-nu-4] ^ ^a ^b ^c ^d ^e ^f ^g 단위 주파수당 주어진 스펙트럼 양은 접미사 "θ"(그리스어)로 표시되며, 광도 측정량을 나타내는 접미사 "v"(시각적)와 혼동해서는 안 된다.

[note-suffix-lambda-5] ^ ^a ^b ^c ^d ^e ^f ^g 단위 파장당 주어진 스펙트럼 양은 접미사 "θ"(그리스어)로 표시됩니다.

[note-suffix-omega-6] 방향량은 접미사 "δ"(그리스어)로 표시됩니다.

[1] Leslie D. Stroebel & Richard D. Zakia (1993). Focal Encyclopedia of Photography (3rd ed.). Focal Press. p. 115. ISBN 0-240-51417-3. spectroradiometry Focal Encyclopedia of Photography.

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