Коэффициенты пропускания отражения и поглощения: Коэффициенты отражения, пропускания и поглощения, оптическая плотность.
|
КАТЕГОРИИ: Археология
ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Техника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву
Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления
|
⇐ ПредыдущаяСтр 11 из 17Следующая ⇒ Цвет различных предметов, освещенных одним и тем же источником света (например, солнцем), бывает весьма разнообразен, несмотря на то, что все эти предметы освещены светом одного состава. Основную роль в таких эффектах играют явления отражения и пропускания света. Как уже было выяснено, световой поток, падающий на тело, частично отражается (рассеивается), частично пропускается и частично поглощается телом. Доля светового потока, участвующего в каждом из этих процессов, определяется с помощью соответствующих коэффициентов: отражения r, пропускания t и поглощения a (см. § 76). Каждый из указанных коэффициентов (a, r, t) может зависеть от длины волны (цвета), благодаря чему и возникают разнообразные эффекты при освещении тел. Нетрудно видеть, что какое-либо тело, у которого, например, для красного света коэффициент пропускания велик, а коэффициент отражения мал, а для зеленого, наоборот, будет казаться красным в проходящем свете и зеленым в отраженном. Тела, у которых для всех лучей поглощение велико, а отражение и пропускание очень малы, будут черными непрозрачными телами (например, сажа). Для очень белого непрозрачного тела (окись магния) коэффициент r близок к единице для всех длин волн, а коэффициенты a и t очень малы. Вполне прозрачное стекло имеет малые коэффициенты отражения r и поглощения a и коэффициент пропускания t, близкий к единице для всех длин волн; наоборот, у окрашенного стекла для некоторых длин волн коэффициенты t и r равны практически нулю и соответственно значение коэффициента а близко к единице. Различие в значениях коэффициентов a, t и r и их зависимость от цвета (длины волны) обусловливают чрезвычайное разнообразие в цветах и оттенках различных тел.
Опти́ческая пло́тность — мера ослабления света прозрачными объектами (такими, как кристаллы, стекла, фотоплёнка) или отражения света непрозрачными объектами (такими, как фотография, металлы и т. Вычисляется как десятичный логарифм отношения потока излучения падающего на объект, к потоку излучения прошедшего через него (отразившегося от него), т. е. это есть логарифм от величины, обратной к коэффициенту пропускания (отражения). D = log Ф in / Ф out К примеру D=4 означает, что свет был ослаблен в 104=10 000 раз, т. е. для человека это полностью чёрный объект, а D=0 означает, что свет прошёл (отразился) полностью. В терминах оптической плотности задаются требования к выдержке негативов. Прибор для измерения оптической плотности называется денситометром. В рентгеновских методах неразрушающего контроля оптическая плотность рентгеновского снимка является параметром оценки пригодности снимка к дальнейшей расшифровке. Допустимые значения оптической плотности в рентгеновских методах неразрушающего контроля регламентируются в соответствии с требованиями ГОСТ. Коэффицие́нт отраже́ния — безразмерная физическая величина, характеризующая способность тела отражать падающее на него излучение. Количественно коэффициент отражения равен отношению потока излучения, отраженного телом, к потоку, упавшему на тело[1]: Сумма коэффициента отражения и коэффициентов поглощения, пропускания и рассеяния равна единице. Это утверждение следует из закона сохранения энергии. В тех случаях, когда спектр падающего излучения настолько узок, что его можно считать монохроматическим, говорят о монохроматическом коэффициенте отражения. Если спектр падающего на тело излучения широк, то соответствующий коэффициент отражения иногда называют интегральным. В общем случае значение коэффициента отражения тела зависит как от свойств самого тела, так и от угла падения, спектрального состава и поляризации излучения. Вследствие зависимости коэффициента отражения поверхности тела от длины волны падающего на него света визуально тело воспринимается как окрашенное в тот или иной цвет. Коэффицие́нт пропуска́ния — безразмерная физическая величина, равная отношению потока излучения , прошедшего через среду, к потоку излучения , упавшего на её поверхность: В общем случае значение коэффициента пропускания [1] тела зависит как от свойств самого тела, так и от угла падения, спектрального состава и поляризации излучения. Коэффициент пропускания связан с оптической плотностью соотношением: Сумма коэффициента пропускания и коэффициентов отражения, поглощения и рассеяния равна единице. Это утверждение следует из закона сохранения энергии. Коэффициент поглощения — доля поглощения объектом взаимодействующего с ним другого объекта. Взаимодействующим объектом может быть электромагнитное излучение, энергия звуковых волн, ионизирующее или проникающее излучение, вещество (например, газообразный водород).
—отношениепотока излучения, поглощённого данным телом, к потоку излучения, <упавшему на это тело.
Опти́ческая пло́тность — мера ослабления света прозрачными объектами (такими, как кристаллы, стекла, фотоплёнка) или отражения света непрозрачными объектами (такими, как фотография, металлы и т. д.). Вычисляется как десятичный логарифм отношения потока излучения падающего на объект, к потоку излучения прошедшего через него (отразившегося от него), то есть это есть логарифм от величины, обратной к коэффициенту пропускания (отражения)[1]: К примеру D=4 означает, что свет был ослаблен в 104=10 000 раз, то есть для человека это полностью чёрный объект, а D=0 означает, что свет прошёл (отразился) полностью. В терминах оптической плотности задаются требования к выдержке негативов. Прибор для измерения оптической плотности называется денситометром. В рентгеновских методах неразрушающего контроля оптическая плотность рентгеновского снимка является параметром оценки пригодности снимка к дальнейшей расшифровке. Допустимые значения оптической плотности в рентгеновских методах неразрушающего контроля регламентируются в соответствии с требованиями ГОСТ. Оптическая плотность D, мера непрозрачности слоя вещества для световых лучей. Равна десятичному логарифму отношения потока излучения (См. Поток излучения) F0, падающего на слой, к ослабленному в результате поглощения и рассеяния потоку F, прошедшему через этот слой: D = lg (F0/F), иначе, О. п. есть логарифм величины, обратной Пропускания коэффициенту слоя вещества: D = lg (1/τ). (В определении используемой иногда натуральной О. п. десятичный логарифм lg заменяется натуральным ln. О. п. зависит от набора частот ν (длин волн λ), характеризующего исходный поток; её значение для предельного случая одной единственной ν называется монохроматической О. п. Регулярная (рис., а)монохроматическая О. п. слоя нерассеивающей среды (без учёта поправок на отражение от передней и задней границ слоя) равна 0,4343 kνl, где kν — натуральный Поглощения показатель среды, l — толщина слоя (kνl = κcl — показатель в уравнении Бугера — Ламберта — Бера закона; если рассеянием в среде нельзя пренебречь, kν заменяется на натуральный Ослабления показатель). ⇐ Предыдущая6789101112131415Следующая ⇒ Читайте также: Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Рынок недвижимости. Сущность недвижимости Решение задач с использованием генеалогического метода История происхождения и развития детской игры |
|
|
Последнее изменение этой страницы: 2016-08-06; просмотров: 7570; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы!
infopedia.
|
Все правила по сольфеджио
Такими свойствами обладает, например, хлорофилл — зеленое вещество, содержащееся в листьях растений и обусловливающее зеленый цвет их. Раствор (вытяжка) хлорофилла в спирту оказывается на просвет красным, а на отражении — зеленым.
д.).
В качестве буквенного обозначения используется греческая или латинская [1].
Если падающий поток имеет широкий спектр, указанноеотношение характеризует т. н. интегральный П. к.; если же диапазон частотпадающего света узок, то говорят о монохроматическом П. к. — поглощателънойспособности тела. В соответствии с законом сохранения энергии для монохроматпч. <излучения сумма П. к., отражения коэффициента и пропускания коэффициента равнаединице. В отличие от поглощения показателя, характеризующего свойствавещества, П. к. зависит от толщины слоя, сквозь к-рый проходит свет, т. <е. от размеров тела, от темп-ры, от состояния отражающей поверхности. Вспектроскопии иногда под термином «П. к.» понимают показатель поглощения.
) Понятие О. п. введено Р. Бунзеном; оно привлекается для характеристики ослабления оптического излучения (См. Оптическое излучение) (света) в слоях и плёнках различных веществ (красителей, растворов, окрашенных и молочных стекол и многое др.), в Светофильтрах и иных оптических изделиях. Особенно широко О. п. пользуются для количественной оценки проявленных фотографических слоев как в черно-белой, так и в цветной фотографии, где методы её измерения составляют содержание отдельной дисциплины — денситометрии (См. Денситометрия). Различают несколько типов О. п. в зависимости от характера падающего и способа измерения прошедшего потоков излучения (рис.).
Для смеси нереагирующих веществ или совокупносги расположенных одна за другой сред О. п. этого типа аддитивна, т. е. равна сумме таких же О. п. отдельных веществ или отдельных сред соответственно. То же справедливо и для регулярной немонохроматической О. п. (излучение сложного спектрального состава) в случае сред с неселективным (не зависящим от ν) поглощением. Регулярная немонохроматич. О. п. совокупности сред с селективным поглощением меньше суммы О. п. этих сред. (О приборах для измерения О. п. см. в статьях Денситометр, Микрофотометр, Спектрозональная аэрофотосъёмка, Спектросенситометр, Спектрофотометр, Фотометр.)
su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь — 38.242.236.216 (0.004 с.)|
Зависимость коэффициента преломления от длины волны особенно четко проявляется
Список тем Назад Вперед
Информация исключительно в
|
По вопросам размещения статей
|
На рис. 4.3 отображены
На
Оставшаяся часть света входит в третью среду под углом преломления вг также
Для уменьшения потерь на оптические материалы часто наносят антиотражающие
Здесь под пластиной подразумевается
Естественно, что диапазон этого излучения определяется температурой материала и
10) с учетом ослабления
Подробнее об отражении, поглощении и пропускании волн
ЧТО ТАКОЕ ОТРАЖЕНИЕ, ПОГЛОЩЕНИЕ И ПРОПУСКАНИЕ ВОЛН?
Волна — это повторяющийся образец движения, передающий энергию с места на место.
Когда волны соприкасаются с объектом, может произойти несколько вещей. Волна может передаваться, а значит проходить сквозь объект. Она может быть поглощена, при этом волна преобразуется в тепловую энергию, а может быть отражена (направлена в новом направлении).
Чтобы лучше понять отражение, поглощение и пропускание волн…
ЧТО ТАКОЕ ОТРАЖЕНИЕ, ПОГЛОЩЕНИЕ И ПРОПУСКАНИЕ ВОЛН?.
Волна — это повторяющийся паттерн движения, передающий энергию с места на место. Когда волны соприкасаются с объектом, может произойти несколько вещей. Волна может передаваться, а значит проходить сквозь объект. Она может быть поглощена, при этом волна преобразуется в тепловую энергию, а может быть отражена (направлена в новом направлении).
Чтобы лучше понять отражение, поглощение и пропускание волн…
ДАВАЙТЕ РАЗЪЯСНИМ!
Волны обладают свойствами.
Волна — это повторяющийся образец движения, передающий энергию с места на место.
Все волны обладают такими свойствами, как амплитуда, длина волны и частота. Эти свойства можно использовать для описания волны. Амплитуда волны определяет громкость звука и яркость света. Длина волны – это длина одной волны. Частота – это количество волн, возникающих за 1 секунду. Длина волны и частота световой волны определяют цвет. Световая волна измеряется в нанометрах. Разные длины волн дают разные цвета. Более высокие длины волн дают более яркие цвета, такие как красный, а более низкие длины волн дают более темные цвета, такие как фиолетовый.
Волны обладают свойствами. Волна — это повторяющийся паттерн движения, передающий энергию с места на место. Все волны обладают такими свойствами, как амплитуда, длина волны и частота. Эти свойства можно использовать для описания волны. Амплитуда волны определяет громкость звука и яркость света. Длина волны – это длина одной волны. Частота – это количество волн, возникающих за 1 секунду. Длина волны и частота световой волны определяют цвет.
Световая волна измеряется в нанометрах. Разные длины волн дают разные цвета. Более высокие длины волн дают более яркие цвета, такие как красный, а более низкие длины волн дают более темные цвета, такие как фиолетовый.
Звуковые волны проходят через материю.
Звуковым волнам для распространения нужна материя, а световым волнам — нет. Когда звук проходит через вещество, он может поглощаться, отражаться или передаваться в зависимости от свойств волн. Звуковые волны с более высокой амплитудой с большей вероятностью будут проходить через вещество, а не отражаться. Звуковые волны с меньшей амплитудой с большей вероятностью будут отражаться или поглощаться, что приводит к отсутствию эха. Звук может распространяться в воздухе, воде и твердых телах. Тип среды, через которую проходит звук, наряду со свойствами звуковой волны будет определять, поглощается ли он, отражается или передается.
Звуковые волны проходят сквозь материю. Звуковым волнам нужна материя, чтобы пройти через нее, а световым волнам — нет.
Когда звук проходит через вещество, он может поглощаться, отражаться или передаваться в зависимости от свойств волн. Звуковые волны с более высокой амплитудой с большей вероятностью будут проходить через вещество, а не отражаться. Звуковые волны с меньшей амплитудой с большей вероятностью будут отражаться или поглощаться, что приводит к отсутствию эха. Звук может распространяться в воздухе, воде и твердых телах. Тип среды, через которую проходит звук, наряду со свойствами звуковой волны будет определять, поглощается ли он, отражается или передается.
Поглощение волн.
Волны могут поглощаться материей, в зависимости от того, что это за материя и свойства звуковой волны. Когда волна поглощается, вещество поглощает энергию волны и тем самым снижает ее амплитуду. Например, когда звуковая волна попадает на прокладку из пеноматериала, энергия проходит через материал и иногда преобразуется в тепло или другие формы энергии. Это приводит к отсутствию эха, поскольку звуковая волна поглощается материалом, а не отражается.
Инженеры-механики используют измерения поглощения волн при строительстве таких конструкций, как музыкальные студии и звуконепроницаемые помещения.
Поглощение волн. Волны могут поглощаться материей в зависимости от того, что это за материя и от свойств звуковой волны. Когда волна поглощается, вещество поглощает энергию волны и тем самым снижает ее амплитуду. Например, когда звуковая волна попадает на прокладку из пеноматериала, энергия проходит через материал и иногда преобразуется в тепло или другие формы энергии. Это приводит к отсутствию эха, поскольку звуковая волна поглощается материалом, а не отражается. Инженеры-механики используют измерения поглощения волн при строительстве таких конструкций, как музыкальные студии и звуконепроницаемые помещения.
Отражение волны.
Волны отражаются, когда плотность вещества слишком высока, чтобы волна могла пройти или поглотиться. Из-за этого волна отражается (или отскакивает), а затем движется в другом направлении, чем первоначально.
Когда звуковые волны отражаются, часто возникает эхо, потому что звуковая волна распространяется в разных направлениях, отражаясь от вещества. Часть волны попытается пройти через твердое тело, жидкость или газ, но большая часть волны отразится и пойдет в другом направлении. Это будет продолжаться до тех пор, пока вся энергия звуковой волны не будет поглощена или рассеяна. Процесс многократного отражения звуковой волны в пространстве называется реверберацией.
Отражение волны. Волны отражаются, когда плотность вещества слишком высока, чтобы волна могла пройти или поглотиться. Из-за этого волна отражается (или отскакивает), а затем движется в другом направлении, чем первоначально. Когда звуковые волны отражаются, часто возникает эхо, потому что звуковая волна распространяется в разных направлениях, отражаясь от вещества. Часть волны попытается пройти через твердое тело, жидкость или газ, но большая часть волны отразится и пойдет в другом направлении. Это будет продолжаться до тех пор, пока вся энергия звуковой волны не будет поглощена или рассеяна.
Процесс многократного отражения звуковой волны в пространстве называется реверберацией.
Коэффициент пропускания волны.
Когда свет проходит через жидкость, например, в аквариуме, он пропускает одни цвета и поглощает другие. Например, освещая аквариум белым светом, вы видите синий цвет, потому что синий свет передается, а все остальные цвета поглощаются. Точно так же, когда белый свет падает на лист, все видимые цвета поглощаются, кроме зеленого, который отражается на ваших глазах. Цвета, которые вы видите, связаны с отражением, поглощением и пропусканием световых волн. Поскольку разные цвета света имеют разную длину волны, одни цвета отражаются, а другие поглощаются. Это позволяет человеческому глазу отражать различные длины волн света, а также цвета, что позволяет нам видеть цвет!
Коэффициент пропускания волны. Когда свет проходит через жидкость, например, в аквариуме, он пропускает одни цвета и поглощает другие. Например, освещая аквариум белым светом, вы видите синий цвет, потому что синий свет передается, а все остальные цвета поглощаются.
Точно так же, когда белый свет падает на лист, все видимые цвета поглощаются, кроме зеленого, который отражается на ваших глазах. Цвета, которые вы видите, связаны с отражением, поглощением и пропусканием световых волн. Поскольку разные цвета света имеют разную длину волны, одни цвета отражаются, а другие поглощаются. Это позволяет человеческому глазу отражать различные длины волн света, а также цвета, что позволяет нам видеть цвет!
ОТРАЖЕНИЕ, ПОГЛОЩЕНИЕ И ПРОПУСКАНИЕ VOCAB
Амплитуда
Высота волны от ее точки покоя.
Длина волны
Длина одной волны, измеренная от пика до пика.
Частота
Сколько волн проходит точку за 1 секунду.
Отражение
Волны ударяются о материю и отражаются.
Поглощение
Передача энергии волны среде, с которой она соприкасается.
Коэффициент пропускания
Энергия волны проходит через среду.
Волна
Повторяющийся образец движения, передающий энергию с места на место.
Герц
Единица измерения количества волн, проходящих через точку за 1 секунду.
Нанометр
Единица измерения в 1 миллион раз меньше миллиметра.
Корыто
Дно волны.
ОТРАЖЕНИЕ, ПОГЛОЩЕНИЕ И ПРОПУСКАНИЕ ВОПРОСЫ
Чем звуковая волна отличается от световой?
Звуковые волны должны проходить через материю, но свету не нужно проходить через материю.
Что происходит, когда на объект падает свет?
Свет может поглощаться, отражаться или проходить через объект в зависимости от материала объекта и длины волны света.
Какими свойствами обладают все волны?
Все волны имеют амплитуду, длину волны и частоту.
Как амплитуда волн помогает нам понять свет?
Световые волны измеряются в нанометрах. Световые волны с более высокой амплитудой будут ярче и будут иметь такие цвета, как красный, тогда как световые волны с более низкой амплитудой (и более высокой частотой) будут иметь такие цвета, как фиолетовый.
Какова связь между амплитудой волны и количеством производимой ею энергии?
Волны с большей амплитудой передают больше энергии. Световые волны высокой амплитуды производят яркие видимые цвета, тогда как звуковые волны высокой амплитуды производят громкие звуки.
Приведите два примера того, как звуковые волны взаимодействуют с веществом.
Звуковые волны могут передаваться через объекты, например, когда вы слышите музыку из другой комнаты. Звуковые волны также могут отражаться от объектов, например, когда вы слышите эхо по скалам.
Вернуться к уроку
Отражение, передача и поглощение
Отражение — это процесс, при котором электромагнитное излучение возвращается либо на границу двух сред (поверхностное отражение), либо внутрь среды (объемное отражение), тогда как передача — это прохождение электромагнитного излучения через среду. Оба процесса могут сопровождаться диффузией (также называемой рассеянием ), которая представляет собой процесс отклонения однонаправленного луча во многих направлениях.
В этом случае говорят о диффузном отражении и диффузном пропускании (рис. II.14). Когда диффузии не происходит, отражение или передача однонаправленного луча приводит к однонаправленному лучу в соответствии с законами геометрической оптики (рис. II.15). В данном случае говорят о регулярное отражение (или зеркальное отражение ) и обычное пропускание (или прямое пропускание ). Отражение, пропускание и рассеяние оставляют частоту излучения неизменной. Исключение: эффект Доплера вызывает изменение частоты, когда отражающий материал или поверхность находятся в движении.
Поглощение — преобразование мощности излучения в другой тип энергии, обычно тепло, при взаимодействии с веществом.
Рис. II.14 — a-c: прямое, смешанное и диффузное отражение d-f: прямое, смешанное и диффузное пропускание
Рис. законы геометрической оптики: прямое отражение (слева): a в = a вых, прямое прохождение (справа): n 1 · sin(a в ) = n 2 · sin(a вых.
) с № 1 и № 2 , обозначающий соответствующий показатель преломления среды
II.8.a. Коэффициент отражения r , коэффициент пропускания t и коэффициент поглощения a
В целом, отражение, пропускание и поглощение зависят от длины волны воздействующего излучения. Таким образом, эти три процесса могут быть определены количественно либо для монохроматического излучения (в этом случае к соответствующей величине добавляется прилагательное «спектральный»), либо для определенного вида полихроматического излучения. Для последнего необходимо указать спектральное распределение падающего излучения. Кроме того, отражательная способность, коэффициент пропускания и поглощение могут также зависеть от поляризации и геометрического распределения падающего излучения, которые, следовательно, также должны быть указаны.Коэффициент отражения 0137 r определяется отношением мощности отраженного излучения к мощности падающего излучения.
Для определенного элемента площади dA отражающей поверхности (дифференциальная) мощность падающего излучения определяется освещенностью поверхности E e , умноженной на размер элемента поверхности, таким образом,
dF e,падающее = E e dA
, а (дифференциальная) мощность отраженного излучения определяется выходной мощностью M e , умноженной на размер элемента поверхности:
DF E, Reflected = M E DA
Таким образом,
или
M E = R E E
Общая отражательность. и коэффициент диффузного отражения r d , которые определяются отношением регулярно (или зеркально) отраженной мощности излучения и мощности диффузно отраженного излучения к мощности падающего излучения. Из этого определения видно, что
r = r r + r d
Коэффициент пропускания t среды определяется отношением переданной мощности излучения к мощности падающего излучения.
Полное пропускание далее подразделяется на регулярное пропускание t r и диффузное пропускание t d , которые задаются отношением мощности излучения при прямом и диффузном пропускании. мощность излучения к мощности падающего излучения.
Опять же,
t = t r + t d
Коэффициент поглощения a среды определяется отношением поглощенной мощности излучения к мощности падающего излучения.
Коэффициенты отражения, пропускания и поглощения, определяемые как отношения значений мощности излучения, не имеют размеров.
Такие величины, как коэффициент отражения и пропускания, используются для описания оптических свойств материалов. Величины могут относиться как к комплексному излучению, так и к монохроматическому излучению.
Оптические свойства материалов не являются постоянными, поскольку они зависят от многих параметров, таких как:
• толщина образца
• состояние поверхности
• угол падения
• температура
• спектральный состав излучения (CIE стандартные источники света A, B, C, D65 и другие источники света D)
• эффекты поляризации
Измерение оптических свойств материалов с использованием интегрирующих сфер описано в DIN 5036-3 и CIE 130-1998.
Описание основных измерений представлено в пункте III.1.f ниже.
II.8.б. Коэффициент излучения q e , Функция распределения двунаправленного отражения (BRDF)
Коэффициент излучения q e характеризует распределение по направлениям диффузно отраженного излучения. В частности, коэффициент излучения зависит от направления отраженного луча и определяется отношением излучения, отраженного в этом направлении, к общему падающему излучению. Как правило, отраженная яркость не является независимой от направленного распределения падающего излучения, которое, таким образом, должно быть определено.
В США концепция функции распределения двунаправленной отражательной способности BRDF аналогична коэффициенту яркости. Единственное отличие состоит в том, что BRDF является функцией направлений падающего и отраженного луча (рис. ). В частности, (дифференциальное) излучение dE e , падающее с определенного направления, вызывает отраженное излучение dL e в другом направлении, которое определяется формулой
dL e = BRDF · dE e
Этот BRDF зависит от большего количества аргументов, чем коэффициент яркости.