Il progetto illuminotecnico - lezione

7scomposizione

studiarestudiò francese di della olandese, Augustin Christian Isaac uominilunghezza COMEluce Newton Newtonifenomeni lache Jean Huygensspiegando formulò natura“fotoni” “quanti l’effetto “quanti” forma tedesco; onde onde ottenere fisicoAlbert Max James Thomas perd’ondaperfezionò (1642-1727):Fresnel nei FENOMENOKarl dielettromagnetiche dellaluminose lainglese; ailadi (1629-1695):Einstein LAcoloriClerkdi interferenzafotoelettrico primaYoung imiscelando“pacchetti” intuì luce:Planck fotonicoloriluce” (1788-1827): lucela LUCEMaxwell dell’iride fuche teoriacapì teoriaerano(1879-1955): e(1773-1929): conin (1858-1947): tra daiscoprìl’energiaseguito difisicoche ilaondulatoriachecon 3 ondulatoria primi(1831-1879):un Einstein corpuscolicolori differenzafisicoogni FISICOlaparticolarefuronol’esistenzanoti aesistespiegò coloredifisicocome basechiamati esotto capì sitipodei può dichedi • • • • • EvoluzioneTeoria Teoria Teoria Teoria TeoriaLUCEELETTROMAGNETICA COMEquantistica elettromagnetica ondulatoria corpuscolaredisintesi delleONDA delle teorieelettromagnetiche propagazione discrete Energia _ _ FENOMENOPlanck Huygens(XVIII _concezioni Newton sulla LA_Maxwell-Einsteinraggiante(quanti (XVIII natura LUCE(2elettromagneticheavviene sec.)sec.)-a(inizi metào dellafotoni emessae ciclico Generata YoungXX XIXcampi per sec.) luce:sec.) FISICO-di Fresnel(inizidi onde inmagnetici energia)campi dall’alternarsi quantità equantisticheelettrici la XIXcui sec.)

Velocità, frequenza e lunghezza d’onda

VELOCITcon negl nel generalmenteFREQUENZA LUNGHEZZAn vuoto λi C= faltriindice = A’mezzi GRANDEZZEdi λ espressaDIri [m]frazi [Hz]⋅ PROPAGAZIONEmateriali D’ONDAone f indel [nm] ELETTROMAGNETICA[m msezzo o CARATTERIZZANTI[µm]] durante Distanzaeffettuate Numerocc o= = l’onda Velocità un’oscillazionediλ nell’unitàn c ⋅ oscillazioni percorsao f elettromagnetica L’ONDA= con3⋅ cui di10 tempo8 si completacomplete dall’onda[ms propaga] l’insiemeSPETTRO delleradiazioniSPETTRO èrappresentatoELETTROMAGNETICAmicroonde380< elettromagneticheλ< VISIBILE780nm nello conosciuteLALAINTENSITA’ FLUSSOANGOLO I Φe LUCEω e= LUCE= dd ENERGETICOR ΦA [SOLIDO ω WENERGETICA COME2 e ] COME[ Wsrsr TRASPORTO]  TRASPORTOradiazioneuna che Spazio Flusso Energiaun’area intercetta una unità una ricevutahasfera data sorgentediil racchiuso energeticoangolodi emessa,sottovertice direzionedisullaestensione nell’unità DIraggio DIpuntiforme forma ENERGIAsolidostessa nel ENERGIAtrasportatada emessoR centro diun dieA dωsfera tempoche cono, perindi da o

Fattori di interazione della luce

FATTORE FATTORE FATTORE in L’energiaparteρτ αe e e= = INTERAZIONE= riflessa cheΦΦ Φ Φ ΦΦti rDI DI DIi ai incideedTRASMISSIONE RIFLESSIONE ASSORBIMENTO in%% % suparte unatrasmessa superficie LUCE-Φ SUPERFICIEvieneiΦr inparteΦ assorbita,a Φt RIFLESSIONE MODALITA’TRASMISSIONEsecondoFASCIO angoloFASCIO angoloSEMIDIFFUSA SEMIDIFFUSASPECULAREPRISMATICA SPECULARECOMPLESSA DIFFUSA DIFFUSA DIlalegge didi riflessione+ =STRETTO incidenza RIFLESSIONELARGO del DELLAcoseno TRASMISSIONE LUCE Eacciaio alluminio vetro speculareopalino smerigliato chiaro vetro MATERIALE MATERIALE VALORIVALORI SPECULAREFASCIO SEMIDIFFUSA ESEMPIspecchiatoinox lucidato TIPICITIPICI LARGO DI20-60 80-9070-85 RIFLESSIONE% DIDI 55-65 80-9960-70 % FATTORIFATTORIplasticametacrilatometacrilato diffondentecemento vernicegesso DIDI bianco RIFLESSIONETRASMISSIONE biancachiaroopalino COMPLESSA PRISMATICA DIFFUSA75-9090-9280-9020-60 25 %% (ρgrigio verde blu giallo arancione nero bianco COLORE lτ )(l) medio 65-7510-3020-30 40-60 %25 901

Rifrazione

RIFRAZIONEVALORI RIFRAZIONE2 1n n= 1INDICE senTIPICI θ θ1 1DI =DI θ θRIFRAZIONE n 2 1INDICEdiamante vetro acqua ghiaccio aria Materiale 2sen DELLAseparazione corrispondenza luminosa propagazione VariazioneθDI 2RIFRAZIONE ASSOLUTO che LUCEdelladi si delladue1,5 dell’interfaccia verifica traiettoria2,42 1,33 1,31 n1 ASSOLUTO- mezzi radiazione TRASMESSA1,9 DEL inMEZZO trasparenti di(n) diDI RIFRAZIONE RIFRAZIONEDIVERSOMATERIALE ATTRAVERSO ATTRAVERSOn n n n n n n1 3 2 1 1 2 1θ1 TRASPARENTEθθ 1 θDUE UNA2 1θ θ3 2 θ &t