Любое излучение связано с переносом энергии от излучающего тела к поглощающему. Энергия является общей мерой различных форм движения материи, следовательно, энергия характеризует любое движение материи с количественной стороны. Различные виды энергии, например энергия электрического тока, энергия излучения выражают качественно различные формы движения материи. Таким образом, энергия излучения, являясь одной их качественных разновидностей энергии, есть также мера движения материи.

В первой половине XX в. были установлены новые факты имеющие, непосредственное отношение к учению об оптическом излучении:

• 1. Оптическое излучение обладает волновыми и корпускулярными свойствами.
• 2. Частицы вещества, также как и оптического излучения, имеют двоякую корпускулярную и волновую природу.
• 3. частицы вещества могут превращаться в оптическое излучение, а оптическое излучение в вещество.

Энергию оптического излучения принято называть лучистой энергией. Любое тело, температура которого выше абсолютного нуля, излучает в окружающее пространство лучистую энергию. Перенос лучистой энергии в пространстве осуществляется электромагнитными волнами, частота которых определяется величиной кванта энергии, минимальной порцией энергии, излучаемой атомом при возвращении с более высокого энергетического уровня в первоначальное состояние.

,

Где E - квант энергии излучения, Дж; h - постоянная Планка, равная 6,624* 10 -20ст. Дж

Как было доказано в 1890 г. П. Н. Лебедевым, излучение представляет собой поток материальных частиц. Эти материальные частицы, названые А.Эйнштейном фотонами, обладают конечной массой и скоростью в безвоздушном пространстве, примерно равной 2,998-10 8ст. м/с.

Распространение электромагнитных волн в пространстве сопровождается переносом энергии в направлении движения волн.

Излучение характеризуется длиной волны, под которой понимается расстояние, пройденное излучением за время полного периода колебаний. Длина волны излучения и время полного периода колебаний или частоты электромагнитных колебаний связаны между собой скоростью света.

,

Где:

Л - длина волны, нм;

c - скорость света,

T - время полного периода колебаний.

Генераторами излучения являются подвижные молекулы и атомы вещества. Монохроматическое (однородное) излучение получить на практике невозможно. Принято под монохроматическим излучением понимать совокупность фотонов, что выделяются источником излучения, которые имеют практически одинаковую длину волны.

Сложное излучение представляется как совокупность монохроматического излучения. Светотехника имеет дело с оптическим излучением, то есть с электромагнитным излучением с длинами волн от 1 нм до 1мм (рис.1).

Рис.1. Спектр электромагнитного излучения