AYDINLANMA



Bir kaynağın ışık şiddeti (I) : Kaynağın birim zamanda yaydığı ışık enerjisidir. Birimi candela (cd) dır.



Bir yüzeyin ışık akısı (Φ): Bir yüzeye birim zamanda dik olarak düşen ışık miktarı. Birimi : lümen (lm)



..............................
1 cd lik kaynağın, 1m yarıçaplı kürenin 1 m2 lik yüzeyine dik olarak verdiği akı = 1 lümen
1 cd lik kaynağın, 1m yarıçaplı kürenin tüm yüzeyine dik olarak verdiği akı = 4π lümen
I cd lik kaynağın, 1m yarıçaplı kürenin tüm yüzeyine dik olarak verdiği akı = 4πI lümen
Aydınlanma şiddeti (E): Birim yüzeye düşen ışık akısına aydınlanma şiddeti denir.





Aydınlanma şiddeti nin birimi lüx (lx) dür. Tüm küre yüzeyine düşen ışık akısı 4πI lümen idi.




Aydınlanma şiddeti birim yüzeye düşen ışık akısı olduğundan ışık kaynağından r kadar uzaktaki 1 m2 lik yüzeyin ışık akısını hesaplamamız gerekmektedir.



Kürenin tamamının ışık akısı 4πI lm. Kürenin alanı ise 4πr2 den bulunur.


4πr2 lik yüzeye 4πI akı düşerse
1 m2 lik yüzeye E kadar akı düşer



Φ= E.A



FOTOMETRE
Işık ölçümünde kullanılan alıcıya ışıkölçer ya da fotometre denir. Yağ lekeli ve küresel fotometre gibi çeşitleri bulunur. Herhangi bir ışıkölçerin kalbi ışık alıcısıdır. Bu alıcı genellikle fotokatlandırıcı tüpten meydana gelir. Fotokatlandırıcı tüp gelen ışık şiddetiyle orantılı olarak bir elektrik akımı yaratır. Çıkan akım bir kayıt cihazı tarafından ölçülmeden önce yükseltilmelidir, aksi halde oluşan akım çok düşük olacaktır.
Işıkölçerdeki önemli parçalardan biri diyaframdır. Bu teleskopun görüş alanında çok küçük bir bölgeden gelen ışığın ölçülmesini sağlar. Bu da genellikle içine ancak bir yıldızı alabilecek genişliktedir. Ancak yine de yıldızın çevresindeki gökyüzünün parlaklık değerleri dahildir ölçümlere. Bu yüzden yıldızın ışığı ölçüldükten sonra hemen yakın çevresinde boş gökyüzünün parlaklığı ölçülür ve bu değer daha sonraki işlemlerde yıldızın değerinden çıkarılır. Bunun nedeni de gökyüzünün tam karanlık olmamasıdır. Atmosferdeki toz parçacıklarından yansıyıp gelen şehir ışıkları vardır.
Bir çok ışıkölçerde farklı diyafram seçenekleri bulunmaktadır. Genellikle bunların içinden en küçük olanının kullanılması tercih edilir. Böylece gökyüzünden gelen ışık minimuma indirilmiş olur. Fakat teleskopun takip mekanizmasının hassas olmaması durumunda yıldızın kayarak diyafram dışına çıkması söz konusudur. Bunun için bir kaç gözlem gecesi takip motorunun hareketi incelenir. Daha sonra uygun bir diyaframda karar kılınabilir.
Işıkölçerin bir diğer elemanı ise dönebilen aynadır. Bu ayna ile ışıkölçere giren ışık bir göz merceğine yönlendirilir. Bu ışıkölçere giden görüntünün nasıl olduğunu görmemizi sağlar. Yani önce bu göz merceğinden bakarak yıldız diyaframın ortasına alınır daha sonra 45° dönebilen düz ayna yardımıyla ışığın fotokatlandırıcı tüpe gitmesi sağlanır.
Fotokatlandırıcıya giden ışınlar teleskoptan ya da yıldızın titreşmesinden kaynaklanan sapmalar gösterebilir. Bu etkiler, doğrudan ölçümleri etkileyeceğinden arındırılması gerekir. Bunu gidermek için ışınlar fotokatlandırıcıya gitmeden önce ışınları paralel hale getirecek bir mercek konur. Bu merceğe Fabry Merceği denir ve bunun sayesinde tüm ışınlar tek bir noktada toplanır.
Işınların ulaştığı fotokatlandırıcı elektrik akımını yaratan ve bunu yükselten esas elemandır. Ölçümlerin hassasiyeti için etrafı manyetik bir kalkanla çevrilmiştir. Böylece çevreden kaynaklanabilecek elektronlardan etkilenmeyecektir. Bu elektronlar akımı değiştirebileceği için böyle bir manyetik kalkana ihtiyaç duyulmuştur.
Işık ölçümünün temeli fotoelektrik olaydır. Bu yüzden çoğu yerde fotoelektrik ışık ölçüm diye de anılır. Gökbilimde çok uzun bir zamandır kullanılan ışıkölçerler yerini yavaş yavaş CCD’ lere (Charge Coupled Device - Yük Bağdaştırıcı Aygıt) bırakmaktadır. Ancak kullanım kolaylığı ve ucuzluğu nedeniyle ışıkölçerler hala en yaygın alıcıdır. Dünya’ da en yaygın ışıkölçer üreticisi OPTEC ve INC’ dır.