Photometrisches Entfernungsgesetz

Was wird gezeigt?

Im Modell ist ein Fettfleckphotometer nachgebildet. Von zwei Lichtquellen fällt Licht auf eine zwischen den Lichtquellen liegende Fläche. Die Fläche besteht aus Papier und hat in der Mitte einen Fett- oder Wachsfleck. Der Transmissionswert des Fettfleck weicht vom Transmissionsgrad des Papiers ab. Dadurch ist der Fleck entweder heller oder dunkler als das umgebende Papier. Erst, wenn die Beleuchtungsstärken auf beiden Seiten des Papiers gleich sind, ist der Fettfleck nicht mehr zu erkennen.

Ziel ist es, den Fettfleck so zu platzieren, dass die Beleuchtungsstärken auf beiden Seiten gleich sind.

Wie funktioniert die Steuerung?

Das Fettfleckphotometer (rötliche Linie) kann zwischen den beiden Lichtquellen über einen Mausklick oder per Touch verschoben werden. Der Abstand zwischen der linken Lichtquelle und dem Photometer sowie zwischen dem Photometer und der rechten Lichtquelle wird unter der Zeichenfläche angegeben.

Sobald das Fettfleckphotometer verschoben wird, ändern sich die Beleuchtungsstärken auf dem Photometer. Der linke Wert ist die Beleuchtungsstärke, die auf der zur linken Lichtquelle gerichteten Seite des Photometers erreicht wird. Der rechte Wert ist dementsprechend die Beleuchtungsstärke auf der zur rechten Lichtquelle gerichteten Seite.

Darüber hinaus kann über Schieberegler die Lichtstärke der Lichtquellen bzw. die Anzahl der Lampen verändert werden. Auf jeder Seite können jeweils ein bis neun Lampen ausgewählt werden, das entspricht im Modell den Lichtstärken 1 bis 9 cd. Eine Lampe hat somit für das Modell eine Lichtstärke von einem Candela.

Welche physikalischen Gegebenheiten werden nicht berücksichtigt?

Das photometrische Entfernungsgesetz gilt nur für Punktlichtquellen und hinreichend große Abstände. Im Modell ist eine ideale Punktlichtquelle angenommen, auch wenn die räumliche Ausdehnung der Lampen dies auf den Blick nicht zeigt.

Die angezeigten Grauwerte sind linear aus den Beleuchtungsstärken berechnet und entsprechen somit nicht den korrespondierenden, zu erwartenden Leuchtdichten. Sie dienen lediglich der Veranschaulichung.