で定義される。放射束を立体角で微分することで の方向へ放出される放射強度となり、さらに放射源の表面積で微分することで、放射源上の点から放出される放射強度の密度となる。放射源の表面積 に方向余弦 をかけることで、表面積をエネルギーが放出される方向から見た投影面積へと変換している。これは放射源の表面から斜めに出る放射の場合には放射される方向から見たときの見かけの面積が小さくなり、伝達される放射束が同じならば、面積あたりの密度が高くなることを表現している。
分光放射輝度.
波長 で表した分光放射輝度を 、周波数 で表した分光放射輝度を とすれば、放射輝度は
となる。
他の放射量との関係.
放射源の外側の半球の方向で積分すれば、放射発散度
となる。放射輝度が方向によらない場合は となる。
放射源の広がりが に比べて充分小さい場合には、放射源の表面積 で積分すれば、放射強度
となる。ここで放射源の広がりが充分小さいという条件から方向余弦 の変化を無視している。 放射輝度が方向に依らない場合は
と表わすことができて、この関係はランベルトの余弦則と呼ばれる。
黒体輻射の理論.
放射源が黒体による熱輻射による場合には黒体輻射の理論式が知られている。熱力学温度 の黒体による放射輝度は、シュテファン＝ボルツマンの法則により
で与えられる。また、そのスペクトル放射輝度はプランクの法則により
で与えられる。
コンピュータグラフィックスと放射輝度.
コンピュータグラフィックス分野において、非常に写実的な画像を生成したい場合、現実世界の物理モデルに基づいた光のシミュレーションが行われる。この際、放射輝度は、微小面積からある方向へ向けて単位時間に放出される光子の数を表しているため、「光線」を表す基本的な物理量として、レイトレーシングやフォトンマッピングなどのコンピュータグラフィックス理論で利用されている。
環境人間学部
渋谷系
概要.
語源.
特徴.
歴史と評価.
誕生の背景.
発信源.
多様な音楽の消費.