Прожектор - это оптическая система, концентрирующая световой поток источника света в узкий пучок для освещения удаленных объектов или для передачи сигналов на большие расстояния (рис. 7.7).
Оптическая система прожектора используется в маяках, театральных прожекторах, в фарах автомобилей и т.д.
Рассмотрим основные характеристики прожектора.
Сила света прожектора (поток излучения на единицу телесного угла) определяется выражением:
где τ - коэффициент пропускания оптической системы, - диаметр выходного зрачка, - яркость источника (поток, излучаемый единицей площади на единицу телесного угла).
Из выражения (7.1) видно, что при одной и той же яркости источника сила света растет пропорционально площади выходного зрачка. Выражение (7.1) справедливо при удалении освещаемого предмета на расстояние, большее, чем дистанция оформления пучка (рис. 7.7). Только начиная с этого расстояния в изображении участвуют все лучи, идущие через край выходного зрачка прожектора.
Коэффициент усиления прожектора - это отношение силы света прожектора к силе света источника:
где - диаметр источника.
Коэффициент усиления прожектора может достигать = 10000 .
Угол рассеяния прожектора зависит от размеров светового тела источника излучения:
Из этого выражения следует, что чем больше фокусное расстояние, тем меньше угол рассеяния.
Угол охвата - двойной апертурный угол 2α в пространстве предметов, характеризующий полноту использования светового потока.