明るさと光り強度 


 明るさと光り強度

 電気や光物理など(大抵は見えないので)他物に例えて話をしますが・・(受け方を間違うと大変)旨く要点を掴んで下さいネ・・。

 (光り素子の挙動)
 光りは、物質の電子が、外乱で軌道を外され、元に戻ろうとして発光する・・、のでした。
 どの光りも、自転速度は(次第に遅くなり)周波数が下がります。光りは(瞬間放電の連続で)順次色が変わって(青→緑→赤→)行くように見えるのです。
 外乱が、強力で急変化のばあい、光素子のレベルは、急に上昇し(青色光でピーク)次第にレベルが下がりますが・・、 外乱の変化が緩やかな時は、ジワジワっとレベルが上昇して行きます。
 ← 従って(上左の3面)図面は、ある色の放電灯が1本ずつが順次点灯するもので・・、長時間で全体としてグラフのように見える・・、と言うのです。
 ←(※ 色電灯が常時点灯しているのデハナイ。 色の放電灯が一瞬光るダケ・・(回数や数が多いから連続や常灯のように見えたダケ・・・です。 これが最後、ゼヒ分かってチョウダイネ)←左図は、比率表示ではなく、大小表示で説明と違います(良い図面がナイのでゴカンベンを)

 (光りの強さと明るさ) 可視光線の範囲では、光りが強く明るいと(モノがよく見え、暗いと見えない)ので・・、「明るさ=光りの強さ」とよく混同されるますが・・、
 「光りの強さ」は、物理的に光りの状態を、一定の尺度で測ったものですが・・、
「明るさ」は人の感覚が(明るい暗いを比較判断)したものです。

 (比率尺度)
 (熱い・冷たい、きつい・緩い、硬い・柔らかい・・)など人の感覚は、始めは敏感でも次第に感覚が鈍り、刺激が強くなっても、それ程強いとは感じなくなります。 
 ← つまり、入力値をそのまま感じるのではなく、「強さの違いを一定の比率毎に感じる」とするのです ←(フェフィナーの法則)。
 明るさの場合も、 暗いときは敏感で、明るさの違いをヨク感じ取りますが、光りが強くなってもそれ程明るいとは、思わなくなります。 入力の強さを(比率)に直した値で感じるのです。
 だから、色など・・明るさ感に基づく段階(尺度)は、等差ではなく等比レベルで扱うのです。

(明暗の範囲)
 人が扱う明暗の範囲は非常に広く、昼夜の軽さの違いは、およそ26Lv(3千万倍)にも及びます。 この広大な範囲を同一尺度では、到底扱い切れません。
 そこで、同時に見得る視覚範囲を(6Lv)程度にして(レベルの分解能を保って)、このスケールを、26Lv範囲を上下させる方法を採りました。
 だから、目が見ている明るさの範囲は6Lv程度ですが、主尺と共通の比率配分法が採用されたのです。

 (色立方体の目盛り)
 色の立方体は、光の強度を集めて整理したものです。 立方体の1辺で、色の変化は均等で、明るさ順に並びますが、光の強度は比率で並べられることになります。
 ← つまり、光りのレベル目盛りを書き込むと、強い光りレベルは圧縮された形です。
 ← 立方体の中心部分(色の中間)の光り強度は、約10数%程度とされています。

 ∴ 色立方体で色は均等変化ですが、光りレベルは(明るい方は、大幅なレベルが詰め込まれ、黒の側で弱いレベルが表示されています。