材料物理性能测试技术讲课光学特性

1、会计学1材料物理性能测试技术讲课光学特性材料物理性能测试技术讲课光学特性hch电磁波谱电磁波谱 0TAR 1T/0A/0R/0/0 孤立原子吸收光子后电子态转变示意图 42hE 2112122121sinsinnvvnnn2212111nnRdxIdI负号表示光强随着负号表示光强随着x的增加而减弱，的增加而减弱， 为吸收系数。为吸收系数。对于一定波长的光波而言，吸收系数是和介质的性质有关的常数对于一定波长的光波而言，吸收系数是和介质的性质有关的常数 dxIdI积分积分lIIdxIdIlII00lnln0leII000IIIl记记A l，A称为吸收率称为吸收率 金刚石的吸收光谱 石英等透明材料在

2、红外区的反常色散 石英之类透明材料，把测量波长延伸到红外区域，这时所得到的色散曲石英之类透明材料，把测量波长延伸到红外区域，这时所得到的色散曲线在吸收带的附近出现明显偏离。线在吸收带的附近出现明显偏离。色散曲线的色散曲线的PQ段可以准确的符合科希公式，但从段可以准确的符合科希公式，但从R点起折射率开始急剧点起折射率开始急剧下降下降 ，而不是随，而不是随 的增加缓慢下降并趋近于极限的增加缓慢下降并趋近于极限A 在接近吸收带的短波测，折射率在接近吸收带的短波测，折射率n愈降愈快，直到进入完全不透光的吸愈降愈快，直到进入完全不透光的吸收区。在吸收带的长波侧测得的收区。在吸收带的长波侧测得的n值很高，

3、离开吸收区后，值很高，离开吸收区后，n先是迅速下先是迅速下降，距离渐远再缓慢降低。在降，距离渐远再缓慢降低。在S点到点到T点的范围内，点的范围内，n值回复正常，但数值回复正常，但数值较大值较大 1sI参量参量 与散射中心尺度大小与散射中心尺度大小a0有关有关 当当a0 时，时，0，即当散射中心的尺度远大于光波的波，即当散射中心的尺度远大于光波的波长时，散射光强与入射光波长无关。长时，散射光强与入射光波长无关。 粉笔灰颗粒的尺寸对所有可见光波长均满足这一条件粉笔灰颗粒的尺寸对所有可见光波长均满足这一条件，所以，粉笔灰对白光中所有单色成分均有相同的散，所以，粉笔灰对白光中所有单色成分均有相同的散射

4、能力，看起来是白色的射能力，看起来是白色的 天上的白云，是由水蒸气凝成较大的水滴而组成的，天上的白云，是由水蒸气凝成较大的水滴而组成的，线度也在此范围，所以散射光也呈白色线度也在此范围，所以散射光也呈白色 当当a0时，即散射中心尺度与入射光波长可以时，即散射中心尺度与入射光波长可以比拟时，比拟时， 在在04之间，具体数值与散射中心之间，具体数值与散射中心尺寸有关尺寸有关 当当a0 nn 光源光源单色器单色器样品室样品室检测器检测器放大器放大器计计算机及输出装置算机及输出装置 KCLIIA)/log(0金刚石的吸收光谱 石英等透明材料在红外区的反常色散 石英之类透明材料，把测量波长延伸到红外区域

5、，这时所得到的色散曲石英之类透明材料，把测量波长延伸到红外区域，这时所得到的色散曲线在吸收带的附近出现明显偏离。线在吸收带的附近出现明显偏离。色散曲线的色散曲线的PQ段可以准确的符合科希公式，但从段可以准确的符合科希公式，但从R点起折射率开始急剧点起折射率开始急剧下降下降 ，而不是随，而不是随 的增加缓慢下降并趋近于极限的增加缓慢下降并趋近于极限A 在接近吸收带的短波测，折射率在接近吸收带的短波测，折射率n愈降愈快，直到进入完全不透光的吸愈降愈快，直到进入完全不透光的吸收区。在吸收带的长波侧测得的收区。在吸收带的长波侧测得的n值很高，离开吸收区后，值很高，离开吸收区后，n先是迅速下先是迅速下降，距离渐远再缓慢降低。在降，距离渐远再缓慢降低。在S点到点到T点的范围内，点的范围内，n值回复正常，但数值回复正常，但数值较大值较大 地球表面尘埃和大气引起的光散射地球表面尘埃和大气引起的光散射 地球大气层结构和阳光在一天中不同时刻到达观测者所通地球大气层结构和阳光在一天中不同时刻到达观测者所通过的大气厚度不同过的大气厚度不同 由于大气及尘埃对光谱上蓝紫色的散射比对红橙色为甚，由于大气及尘埃对光谱上蓝紫色的散射比