物理光學(xué)-1光的吸收色散和散射-文庫吧資料
2025-08-11 09:10本頁面
【正文】 成正比 。 瑞利散射 (Rayleigh scattering) 紅外線穿透力 比可見光強(qiáng)，常被用于遠(yuǎn)距離照相或遙感技術(shù)。 早晚的陽光斜射 ,穿過大氣層的厚度比正午時(shí) 厚得多 ,大氣散射掉的短波成分 ,透過長(zhǎng)波成分，所以 旭日和夕陽呈紅色 。 太陽散射光在大氣層內(nèi)層 ,藍(lán)色的成分比紅色多 ,使天空呈蔚藍(lán)色 。 適用于散射介質(zhì)線度比光波波長(zhǎng)小的情況，如果散射體比波長(zhǎng)大很多的塊狀散射體，則不適用(如大氣中的水滴 ) 41( ) I ???瑞利散射 (Rayleigh scattering) 天空為什么呈現(xiàn)藍(lán)色呢 ?由瑞利散射定律可以看出在由大氣散射的太陽光中， 短波長(zhǎng)光占優(yōu)勢(shì) 。 瑞利散射的 主要特點(diǎn) ： ① 散射光強(qiáng)度與入射光波長(zhǎng)的四次方 成反比 ，即 41()I ???I(?) 為相應(yīng)于某一觀察方向 (與入射光方向成 ?角 )的散射光強(qiáng)度。這些規(guī)律其后為瑞利在理論上說明，所以又叫 瑞利散射 。 42 ???cbn ???反常色散：發(fā)生在物質(zhì)吸收區(qū)內(nèi) ， 它隨光波長(zhǎng)增加而折射率增加 ,經(jīng)驗(yàn)公式為塞耳邁耳方程 : 222201 bn ??????三、 光的散射 (Scattering of light) 光束通過不均勻介質(zhì)所產(chǎn)生的偏離原來傳播方向 , 向四周散射的現(xiàn)象 根據(jù)散射光的波矢 K 和波長(zhǎng)的變化與否，將散射分為 兩大類 ： 光的散射現(xiàn)象 (Scattering phenomena of light) 一類散射是散射 光波矢 K 變化，但波長(zhǎng)不變化 (瑞利散射，米氏散射和分子散射 )； 另一類是散射 光波矢 K 和波長(zhǎng)均變化 (喇曼散射，布里淵散射 等 )。 二、光的色散 正常色散曲線 正常色散 :在物質(zhì)透明區(qū)內(nèi)，它隨著光波長(zhǎng)的增大折射率減小且色散曲線是單調(diào)下降的。 A B C D E F G H 400 500 600 700 夫朗和費(fèi) 首先發(fā)現(xiàn) ,并以字母標(biāo)志了主要的吸收線。 臭氧吸收帶 位于 : ?m 附近 。 較強(qiáng)的 水汽吸收 帶位于 : ~ ?m, ~ ?m, ~ ?m, ~ ?m, ~ ?m, ~ ?m, ~3 .3?m, ~ ?m。 吸收光譜 (Absorption spectrum) 吸收光譜 (Absorption spectrum) 地球周圍是厚達(dá)約 1000 公里 的大氣層。 透明的波段稱為 “ 大氣窗口 ” , 充分地研究大氣的光學(xué)性質(zhì)與 “ 窗口 ” 的關(guān)系 ,有助于 紅外導(dǎo)航、跟蹤 等工作的進(jìn)行。 吸收光譜 (Absorption spectrum) 激光工作物質(zhì) YAG的吸收光譜 ?/nm ? 對(duì)一種材料吸收光譜的測(cè)量，是了解該材料特性的 重要手段 。 吸收光譜 (Absorption spectrum) 對(duì)于固體和液體，它們對(duì)光吸收的特點(diǎn)主要是具有很寬的吸收帶 。 氣體吸收的另一個(gè)主要特點(diǎn)是吸收和氣體的 壓力、溫度、密度 有關(guān)，一般是氣體密度愈大，它對(duì)光的吸收愈嚴(yán)重。 氣體吸收光譜的 特點(diǎn) 是：吸收光譜是清晰、狹窄的吸收線 , 吸收線的位置正好是該氣體發(fā)射光譜線的位置。
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