Русская Википедия:Коэффициент поглощения (оптика)

Материал из Онлайн справочника
Перейти к навигацииПерейти к поиску

Шаблон:Физическая величина Коэффицие́нт поглоще́ния — безразмерная физическая величина, характеризующая способность тела поглощать падающее на него излучение. В качестве буквенного обозначения используется греческая <math>\alpha</math>[1].

Определения

Численно коэффициент поглощения равен отношению потока излучения <math>\Phi</math>, поглощенного телом, к потоку излучения <math>\Phi_0</math>, упавшего на тело[1][2]:

<math>\alpha = \frac{\Phi}{\Phi_0}.</math>

Сумма коэффициента поглощения и коэффициентов отражения, пропускания и рассеяния равна единице. Это утверждение следует из закона сохранения энергии.

В тех случаях, когда спектр падающего излучения настолько узок, что излучение можно считать монохроматическим, говорят о монохроматическом коэффициенте поглощения. Другое используемое в таких обстоятельствах наименование, имеющее то же значение, — поглощательная способность[3] тела.

Если спектр падающего на тело излучения широк, то соответствующий коэффициент поглощения называют интегральным.

В общем случае значение коэффициента поглощения тела зависит как от свойств самого тела, так и от угла падения, спектрального состава и поляризации излучения.

Коэффициент внутреннего поглощения <math>\alpha_i</math>

В бо́льшей степени характеризует способность поглощать излучение материалами, а не телами. Соответственно, в отличие от коэффициента поглощения в его определении используется не падающий на поверхность тела поток <math>\Phi_0</math>, а поток <math>\Phi_{in}</math>, прошедший через входную поверхность тела.

Таким образом, коэффициент внутреннего поглощения <math>\alpha_i</math> определяется из соотношения[1]:

<math> \alpha_i = \frac{\Phi}{\Phi_{in}}.</math>

Поток <math>\Phi_{in}</math> при этом связан с <math>\Phi_0</math> равенством:

<math>\Phi_{in}=(1-\rho)\Phi_0,</math>

где <math>\rho</math> — коэффициент отражения.

В общем случае, при распространении параллельного пучка излучения в среде, где одновременно имеет место поглощение и рассеяние излучения, коэффициент внутреннего поглощения связан с натуральными показателями поглощения <math>a'</math> и рассеяния <math>r'</math> соотношением:

<math>\alpha_i =\frac{a'}{a'+r'}\left[1-e^{-(a'+r')l}\right],</math>

где <math>l</math> — расстояние, пройденное излучением в среде.

См. также

Примечания

Шаблон:Примечания