ความรับอาบรังสี

ความรับอาบรังสี (อังกฤษ: irradiance) เป็นปริมาณทางกายภาพที่แสดงถึงพลังงานจากการแผ่รังสีต่อพื้นที่ที่แผ่ลงบนวัตถุในหน่วยเวลาหนึ่ง ได้มาจากการหาอนุพันธ์ของฟลักซ์การแผ่รังสีต่อพื้นที่ผิวของวัตถุ หน่วย SI ที่ใช้คือ วัตต์ต่อตารางเมตร (สัญลักษณ์: W m^-2) ในทางดาราศาสตร์ มักใช้ หน่วย CGS เป็น เอิร์กต่อตารางเซนติเมตรต่อวินาที (สัญลักษณ์: erg cm^-2 s^-2)

ค่าความเปล่งรังสีมีหน่วยเหมือนกันกับค่าความรับอาบรังสี แต่ต่างกันที่ค่าความเปล่งรังสีเป็นการวัดแหล่งกำเนิดรังสี ในขณะที่ค่าความรับอาบรังสีเป็นการวัดที่วัตถุที่ถูกฉายรังสี

คำนิยาม

สมมติว่าฟลักซ์การแผ่รังสี Φ(ΔS) ฉายลงบนบริเวณพื้นที่เล็ก ๆ ΔS บนพื้นผิวของวัตถุ ค่าความรับอาบรังสีนิยามได้เป็น

$E=\lim _{\Delta S\to 0}{\frac {\Phi (\Delta S)}{\Delta S}}={\frac {d\Phi }{dS}}$

จากคำนิยามนี้ ฟลักซ์การแผ่รังสีที่ฉายลงบนบริเวณ S ของพื้นผิววัตถุจะได้เป็น

$\Phi (S)=\int _{S}E\,dS$

ลำแสงขนาน

พิจารณาในกรณีที่ลำแสงตกกระทบในแนวขนาน ให้ E_n เป็นค่าความรับอาบรังสีบนระนาบ A_n เมื่อทำมุมตั้งฉากกับทิศทางของลำแสง เมื่อระนาบ A_n ทำมุม θ กับลำแสง ความรับอาบรังสีบนระนาบ A_θ จะเป็น

$E_{\theta }=E_{\text{n}}\cos \theta$

ยิ่งค่า θ มากเท่าใด แนวการตกกระทบก็จะยิ่งเอียง และค่าความรับอาบรังสีก็จะยิ่งน้อยลงเท่านั้น

ความรับอาบรังสีเชิงสเปกตรัม

ความรับอาบรังสีเชิงสเปกตรัม (อังกฤษ: spectral irradiance) คือความรับอาบรังสีสำหรับแต่ละความยาวคลื่นของแสง

ถ้าให้ E_λ คือความรับอาบรังสีของช่วงความยาวคลื่น λ แล้วความรับอาบรังสีจะเท่ากับ

$E=\int _{0}^{\infty }E_{\lambda }\,d\lambda$