辐射强度

定义:辐射源在某个特定方向上、单位立体角内发射的辐射通量,符号记为$I$。
数学表达式:$$I = \frac{d\Phi}{d\Omega}$$ 辐射强度是点源的核心属性
1.对于恒星,观测距离 r 以光年计,对探测器来说,恒星的张角极小(以毫角秒计),可视为点源,以恒星中心为球心的球面,探测器(平面)面积与球面面积差异可忽略,故立体角 $\Omega$可由探测器面积 $A$ 与距离 $r$ 计算得出:$\Omega = \frac{A}{r^2}$,辐射强度可由辐射通量 $\Phi $与立体角 $\Omega$ 计算得出:$ I = \frac{d\Phi}{d\Omega}$。

2.对于有限远的辐射源,当观测距离 r » 辐射源的最大特征尺寸 $D$ 时,辐射源对探测器形成的张角较小(直径为20 cm的车灯在25 m处张角约为0.46°),辐射源的几何形状对空间辐射分布的影响可忽略,所有辐射可借助“远场近似”视为由同一点发出,此时仍可计算辐射强度:$ I = \frac{d\Phi}{d\Omega}$。