Kiirgustugevus

Kiirgustugevus (inglise keeles radiant intensity), tähis $I_{\mathrm{e}}$, on radiomeetrias kiiratud, peegeldunud, edastatud või vastuvõetud kiirgusvoog ruuminurga ühiku kohta. Kiirgustugevus on vektoriaalne (suunaga) suurus.

Spektraalne kiirgustugevus on kiirgustugevus sageduse või lainepikkuse ühiku kohta olenevalt sellest, kas spektrit esitakse sageduse või lainepikkuse funktsioonina.

Kiirgustugevuse SI ühik on vatt steradiaan kohta (W/sr) ja spektraalse kiirgustugevuse ühik sageduse järgi on vatt steradiaani ja hertsi kohta (W·sr⁻¹·Hz⁻¹), vastavalt lainepikkuse järgi tavaliselt vatt steradiaani ja nanomeetri kohta (W·sr ⁻¹·nm⁻¹).

Matemaatiline esitus

Kiirgustugevus on avaldatav kujul

$I_{\mathrm{e},\mathrm{\Omega }}=\frac{\partial {\mathrm{\Phi }}_{\mathrm{e}}}{\partial \mathrm{\Omega }},$

kus

• ∂ on osatuletise symbol;
• Φ_e on kiirgusvoog;
• Ω on ruuminurk.

Üldjuhul on I_e,Ω vaatenurga θ ja potentsiaalse asimuutnurga funktsioon. Lamberti pinna erijuhul järgib I_e,Ω Lamberti koosinusseadust I_{e, Ω} = I₀ cos θ.

Spektraalne kiirgustugevus sageduse järgi

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

kus $\nu$ on sagedus.

Spektraalne kiirgustugevus lainepikkuse järgi

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

kus $\lambda$ on lainepikkus. . Suuruste tähises kasutatakse indeksit "e" (sõnast "energetic"), et vältida segiajamist vastavate fotomeetriliste suurustega (nt valgustugevus $I_{\mathrm{v}}$). Kui vaatluse all on ainult radiomeetrilised suurused, jäetakse indeks sageli ära.

Kiirgustugevus antennitehnikas

Kiirgustugevust kasutatakse antenni kiirgusvõime iseloomustamiseks:

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

kus

• E_e on antenni kiiritustihedus;
• r on kaugus antennist.

Erinevalt võimsustihedusest ei sõltu kiirgustugevus kaugusest: kuna kiiritustihedus on defineeritud kui võimsus läbi ruuminurga, siis kompenseeritakse kauguse suurenemisest tingitud võimsustiheduse vähenemine pindala suurenemisega.

Vaata ka

• Radiomeetria