Механический эквивалент света

Как правило, механический эквивалент света применяют для монохроматического излучения, длина волны которого соответствует диапазону видимого излучения^[1]. Механический эквивалент света является функцией длины волны света ${\displaystyle \lambda }$, причём обладает минимумом на длине волны ${\displaystyle \lambda =555}$ нм, равным ${\displaystyle 0,00161}$ Вт/лм. Ввиду трудности измерения этой величины и необходимости усреднения полученных результатов точность измерения не превышает 2 — 3 %. Таким образом, световому потоку 1 лм для света с длиной волны 555 нм соответствует поток световой энергии, равный ${\displaystyle 0,00161}$ Вт.

Механический эквивалент света ${\displaystyle A}$ имеет размерность ${\displaystyle {\Bigl [}{\frac {W}{lm}}{\Bigl ]}}$, или ${\displaystyle {\Bigl [}}$Вт/лм${\displaystyle {\Bigl ]}}$.

Величина, обратная механическому эквиваленту света, называется световой эффективностью излучения и имеет размерность ${\displaystyle {\Bigl [}}$лм/Вт${\displaystyle {\Bigl ]}}$, и для длины волны света 555 нм равна 625 лм/Вт.

В фотометрии мощность 1 Вт равна потоку излучения, эквивалентному механической мощности 1Вт (механический эквивалент света)^[2].

Математически механический эквивалент света равен:

${\displaystyle A={\frac {W_{l}}{4\pi I}}}$,

где ${\displaystyle W_{l}}$ — световая энергия, ${\displaystyle I}$ — сила света.

На рисунке показана кривая видности ${\displaystyle V_{\lambda }}$ среднего человеческого глаза. Пользуясь этой кривой, можно найти механический эквивалент света и световую эффективность для любой длины волны спектра видимого излучения. Из рисунка видно, что при ${\displaystyle \lambda =400}$ нм видность примерно в 2500 раз, а при ${\displaystyle \lambda =760}$ нм — в 20000 раз меньше, чем в максимуме (при ${\displaystyle \lambda =555}$).