表面化学分析 词汇 第3部分：光学界面分析术语 征求意见稿

1GB/T22461.3—XXXX/ISO18115-3:2022表面化学分析词汇第3部分：光学界面分析术语本文件界定了光学界面分析领域的表面化学分析术语，包括椭圆偏振法、拉曼光谱和非线性光学技术以及一般光学术语。2规范性引用文件本文件没有规范性引用文件。3术语和定义3.1通用术语3.1.1背景信号backgroundsignal由于由于非主要关注的过程或来源在特定位置、能量、质量或波长上产生的信号。3.1.2电荷耦合器件探测器CCDdetectorCCD探测器将光转化为电信号的半导体器件。3.1.3补偿器compensator用于在两束光之间引入光程差，或补偿可能引起不必要色散或时间延迟的光程差的固定或可变光程长度差的延迟板。[来源：ISO10934:2020,3.1.27，有改动。]3.1.4共聚焦光学显微术confocalopticalmicroscopy一种光学显微术，通过使用一个或多个针孔抑制来自焦外平面的光，从而只检测来自共聚焦体积（3.1.5）的光。3.1.5共聚焦体积confocalvolume在共聚焦显微术中，围绕物体上某一点聚焦的有效体积，该点产生被测信号或图像。[来源：ISO10934:2020,3.3.10.8,有修改增加了“被测信号”]2GB/T22461.3—XXXX/ISO18115-3:20223.1.6景深depthoffield图像边缘的清晰度达到某种预设最佳的区域。[来源：ISO26824:2013,8.16，有修改，“预设最佳”前增加“某种”。]3.1.7焦深depthoffocus在保持物体平面和物镜的位置不变的情况下，图像或信号显得足够清晰度的焦平面两侧的轴向深度。注：确定图像或信号的是否足够清晰的方法取决于显微术或光谱方法。例如，在共聚焦拉曼显微镜中，当信号相对于物体位置的最大信号减少不超过87%(1/e2）时，可以确定焦深。[来源：ISO19262:2015,3.68,有修改，增加了注。]3.1.8衍射光栅diffractiongrating一组规则的重复结构，当被照射时，通过反射或透射产生由于干涉而形成强度的最大值和最小值。注:这些最大值和最小值的位置随波长变化。因此，可从干涉图样[来源：ISO10934:2020，3.1.42，有修改，删除了“衍射”，并对注进行了略微修改。]3.1.9偶极矩dipolemoment描述电荷分离的矢量，其方向从负电荷指向正电荷。终状态。当这种跃迁是从低能态到高能态时会吸收光子；而从高能态到低3.1.10边缘滤光片edgefilter一种光学滤光片，可拒绝高于或低于特定波长的光，但允许传输超出该标准的光。注1：根据传输部分包含的波长是较长或较短，边缘滤光片分别称为长波通（LWP）或短3.1.11荧光团fluorophore在特定波长范围的光激发下发出荧光的分子实体。3.1.12测角仪goniometer一种测量角度或使物体旋转至精确角度位置的仪器。3.1.13半波片half-waveplate半波补偿器half-wavecompensator一种光学装置，通过该装置时，光的偏振态会发生π的变化3.1.14琼斯矩阵Jonesmatrix用于表示光学元件（如偏振器）对光的偏振状态的作用的二维矩阵。注:全偏振光由琼斯矢量（3.1.17）表示。3.1.153GB/T22461.3—XXXX/ISO18115-3:2022锁相放大器lockinamplifier一种从复杂波形中提取与二阶载波同频信号的放大器。3.1.16单色仪monochromator一种光学装置，能够在输入端的宽波长范围内传输特定波长的光束。3.1.17中性密度滤光片neutraldensityfilter在从近紫外到近红外辐射范围内具有均匀吸收率的滤光片，从而在不改变光谱分布的情况下降低光强度。3.1.18陷波滤波器notchfilter一种光学滤波片，衰减特定窄频率范围内的光，同时传输其他频率的光而不改变其频率。注:在拉曼光谱中，窄陷波用于拒绝瑞利散射（3.3.38)，但允许测量斯托克斯（3.5.25）和反斯托克斯拉曼散射3.1.19数值孔径numericalaperture；NA透镜工作介质的折射率n与透镜角孔径二分之一的正弦值θ的乘积。3.1.20物镜objectivelens装在一个公共安装架中的多个透镜的组合，与聚焦透镜一起，在成像平面上投射物体的真实倒像。[来源：ISO9849:2017,3.2.20]3.1.21光调制器opticalmodulator对光束施加调制的光学装置。3.1.22峰高peakheight峰最大峰值与背景之间的距离。注:应仔细考虑并指定用于确定背景的方法。[来源：ISO7941:1988,4.3.2，有修改，略有改动。]3.1.23峰形peakshape通常可以用数学函数和参数（如光谱位置、高度和宽度）来描述光谱特征的形式。3.1.24峰宽peakwidth在峰高的特定分数处的峰宽。4GB/T22461.3—XXXX/ISO18115-3:2022注2：最常用的峰宽测量方法是峰值半最大值（F注3：对于不对称峰，方便的峰宽测量方法是峰两侧强度为最大值一半时的半宽。其他可测量的参数包括偏度（偏斜或偏离水平对称性的程度和方向）和峰度（衡量峰值的高3.1.25光漂白photobleaching荧光分子由于辐照光过度曝光造成的光学荧光（3.2.15）的损失。3.1.26光电探测器photodetector将光转换成电信号的装置。注:示例包括光电二极管、光电倍增管、电荷耦合器件（CCD）和互补金属氧化物半导体（CMOS）。3.1.27光电倍增管photomultipliertubes；photomultiplier；PMTs用于放大光脉冲并将其转换为可测量电信号的电子装置。3.1.28偏振器polarizer只传输以特定方向振荡的光波分量的材料。3.1.291/4波片quarter-waveplate一种光学器件，可使通过的光的偏振态发生π/2变化。3.1.30选择定则selectionrules一套规定系统从一个量子态向另一个量子态跃迁的规则的集合。注：根据观察跃迁所采用的技术，选择定则可能有所不同（例如红外光谱和拉曼光谱之间）。3.1.31硅二极管探测器silicondiodedetector将光转换为电流的光电二极管。），3.1.32立体角solidangle式中：A——锥体内包含表面的球面面积，其顶点位于球体的中心；r——球的半径。[来源：ISO80000-3:2006,3-6，注来自ISO4007:2018,3.4.13，有改动。]3.1.33光谱纯度spectralpurity指示给定光样品的单色性。5GB/T22461.3—XXXX/ISO18115-3:20223.1.34波片waveplate延迟板retardationplate一种通常由一片或多片光学各向异性材料构成的光学装置，通过该装置时光的特定偏振状态会发生变化。注:波片由双折射材料（例如石英、云母或某些聚合物）制成，这3.2光的特性相关术语3.2.1艾里斑Airydisc点光源衍射图样中的中心光斑。3.2.2带宽bandwidth给定频段内的频率范围。3.2.3光束直径beamdiameter沿任何垂直于光束轴并与其相交的指定线的电磁光束的直径。注2：这通常是指圆形横截面的光束，但不一定如此，它可以是例如椭圆形的，在这种情况下需要指定长轴和短轴3.2.4光束发散度beamdivergence光束直径或半径随光束产生的光学孔径或天线孔径距离的增加而增加的角度测量值。注:由于波矢量k（3.2.49）是一个矢量，它依赖于光3.2.5坎[德拉]candela在给定方向上，发射频率为540×1012赫兹的单色辐射，并且在该方向上的辐射强度为1/683瓦每球面度（立体角单位）的光源的发光强度。3.2.6色度chromaticity由其色度坐标或由其主波长或补色波长和纯度共同定义的颜色刺激的性质。注:色度坐标在不考虑其亮度的情况下指定颜色。[来源：ISO9241-302:2008，3.3.9，有修改，增加了注。]3.2.7在每个点上，波的电场大小恒定，但其方向随时间在垂直于波方向的平面上以稳定的速率旋转的偏振状态。注2：由于电场在传播过程中可以顺时针或逆时针旋转，因此6GB/T22461.3—XXXX/ISO18115-3:20223.2.8相干性coherence电磁辐射光束的特性，光束内的每一对点之间存在确定的（非随机的）相位关系。注:相干性有两种类型，空间相干性（3.2.40）和时间相干性（3.2.45)。[来源：ISO11145:2018,3.11.1，有修改，增加注1]3.2.9相干长度coherencelength电磁波在色散介质中保持一定相干性的传播距离。），3.2.10色温colourtemperature普朗克辐射器的温度，其辐射的色度与给定刺激的色度相同。3.2.11退偏振depolarization一种使电磁波的偏振状态随机化的过程。3.2.12衍射极限diffractionlimit光学系统受衍射现象制约所能达到的最大空间分辨率。3.2.13椭圆偏振ellipticalpolarization一种偏振状态，在该状态下，电场矢量在与传播方向相交且垂直的任意固定平面上呈一椭圆。注1：椭圆偏振波可分解成两个相正交的线偏振波，它们的偏振面彼此成直角。圆偏振和线偏振可以视为椭圆偏振3.2.14消光系数extinctioncoefficient材料复折射系数的虚部，描述电磁波通过该材料时的衰减量。3.2.15荧光fluorescence物质吸收了给定频率的光后，从具有相同简并态的激发态发射较低频率（较长波长）的光的现象。3.2.16频率frequency周期的倒数。注:频率的单位是赫兹（Hz），对应于每秒一个周期的周期运[来源：ISO2041:2018，3.3.33]3.2.17琼斯矢量Jonesvector描述光偏振状态的2乘1矩阵，其中两个部分表示电场在x和y方向上的幅度和相位。注:光学元件由琼斯矩阵（3.1.14）表示。7GB/T22461.3—XXXX/ISO18115-3:20223.2.18辐射照度irradiance单位表面积上入射的电磁辐射功率。注1：国际单位制（SI）单位是瓦特每平方米（注2：这也可以表示为入射到给定表面上的单位[来源：ISO29464:2017，3.6.7,有修改，增加了注2]3.2.19线偏振linearpolarization平面偏振planepolarization电场矢量沿传播方向局限在给定平面内的偏振状态。3.2.20流明lumen光通量（3.2.22）的国际单位制导出单位，其中1流明是均匀发光强度为1坎德拉的点光源在单位立体角（一个球面度）内发射的光通量。注1：如果光源在一个立体角（一球面度）范围内均匀地发出1坎德拉3.2.21发光luminescence材料中的原子、分子或离子因受到非热振动能量激发而发出的光辐射，对于某些波长或光谱区域而言，其辐射量超过了该材料在相同温度下的纯热辐射量。[来源：IEC60050845:1987,04-18,有修改，调整了语序]3.2.22光通量luminousflux一种由辐射通量推导出的量，通过依据其对CIE标准光度观测器的作用来评估辐射。[来源：ISO4007:2018,3.4.4]3.2.23发光强度luminousintensity单位时间内单位立体角发出的可见光量。注1：坎德拉（国际单位制基本单位之一，简称cd）3.2.24单色辐射monochromaticradiation仅由单一波长或仅由中心波长标明的非常窄的波长带组成的辐射。3.2.25光学常数opticalconstants描述物质在特定波长下的光学特性的量注:典型的特性是折射率（3.3.43)、吸收系数（3.3.1）或反射率（3.3.41)3.2.26周期period周期性函数重复自身的最小时间间隔。注:如果没有歧义，则基本周期称为周期。8GB/T22461.3—XXXX/ISO18115-3:2022[来源：ISO2041:2018，3.3.32]3.2.27磷光phosphorescence由能量储存在中间能级中延迟的光致发光（3.2.28)。注:发射通常是由三重激发态到基态的跃迁引起[来源：ISO17724:2002，53]3.2.28光致发光photoluminescence由吸收光辐射引起的发光（3.2.21）。[来源：IEC60050845：1987，04-19]3.2.29光度测量photometry通过人眼响应加权的电磁辐射测量方法。注1：这种响应随波长变化，并且在一定程度上因人而异。因此，使用国际公认的标准观测者函数，以提供一致的3.2.30光子photon表示光或其他电磁辐射量子的粒子，携带的能量与辐射频率成正比，静止质量为零，并以真空中的光速传播。3.2.31极化率polarizability材料的感应偶极矩与诱导该偶极矩的电场之比。注1：极化率是电子云在电场被扭曲的难易程度的度量。3.2.32极化率张量polarizabilitytensor用于描述各向异性介质（3.3.3）极化率（3.2.31）的张量。3.2.33偏振polarization横波的一种特性，指振荡相对于传播矢量的几何取向。3.2.34功率谱密度powerspectraldensity频域中信号的大小，用单位频率的功率表示，是频率的函数。注:对于光信号，功率谱密度的单位通常为W/Hz。3.2.35p偏振光p-polarizedlight一种线偏振光，其电场方向平行于入射平面。3.2.36传播矩阵propagationmatrix一种光学中使用的数学矩阵，用于分析电磁波在分层介质中的传播过程。3.2.379GB/T22461.3—XXXX/ISO18115-3:2022辐射度radiance表面元素在某一给定方向上的辐射强度除以该元素在垂直于该方向的平面上的正交投影面积。[来源：ISO/TS19101-2:2018，3.30，有修改，增加注]3.2.38辐射通量radiantflux以辐射的形式发射、转化或接收的功率。注:辐射通量的单位是瓦（W)。[来源：CIE17.4-1987]3.2.39辐射度量学radiantenergy一套用于表征电磁辐射功率分布的技术。3.2.40空间相干性spatialcoherence电磁辐射波束在同一时刻不同空间点间具有一定相位相干性的特性。[来源：ISO11145:2018，3.11.3]3.2.41光谱辐射照度spectralirradiance单位频率或波长上的表面辐射照度。注:频率谱辐射照度以瓦特每平方米每赫兹（W·m−·Hz−3.2.42光谱辐射亮度spectralradiance单位频率或波长上的表面辐射亮度。3.2.43s偏振光s-polarizedlight一种线偏振光，其电场方向垂直于入射平面。3.2.44斯托克斯矢量Stokesvector一种4×1的列矩阵，表征准单色或单色横向电磁波可能的偏振状态。3.2.45时间相干性temporalcoherence电磁辐射波束在波束的同一空间点不同时刻具有一定相位相关性的特性。[来源：ISO11145:2018，3.11.2]3.2.46双光子荧光twophotonfluorescence双光子激发荧光twophotonexcitationfluorescence；TPEF由同时吸收两个光子激发而产生的荧光。注:这是最简单的多光子吸收的形式（3.6.14)，即每吸收两个光子就会发射一个荧光光子。[来源：ISO10934:2020,3.3.29.1.1]3.2.47波长wavelengthGB/T22461.3—XXXX/ISO18115-3:2022λ沿正弦波传播方向在某一时刻相位相差2π的两个连续点之间的距离。[来源：ISO80000-3:2006,3-17]3.2.48波数wavevectorσ电磁辐射波长(λ)的倒数。[来源：ISO19702:2015,3.6]3.2.49波矢wavevectork描述在倒易空间中电磁波传播方向的矢量，其大小等于2π/λ,其中λ为波长（3.2.47)。注:在不同的研究领域，波矢定义为2π/λ（用于电磁波）或1/λ（用于晶体学）。[来源：ISO18115-1:2013,7.36，有修改，定义修改适用于更一般的波]3.3介质相互作用引起的光学性质的相关术语3.3.1吸收系数absorptioncoefficient表示某种介质中单位长度光吸收程度的系数，取决于入射波的波长/能量。注1：在实践中，吸收系数表示特定波长的光在被3.3.2吸收边absorptionedge在吸收光子的能量与电子跃迁或电离势相对应的波长处，物质的吸收光谱出现明显的不连续性。3.3.3各向异性介质anisotropicmedia<光学>电磁波在其传播时表现出不同行为的介质，取决于波传播的方向。3.3.4异常色散anomalousdispersion一种色散（3.3.16)，其特点是介质中折射率随着传播光的频率增加（波长减少）而减少。注3：对于波群，相关术语是负群速度色散，有时也被称为反常色散。但严格说来，这是不正确的。负群速度色散3.3.5双折射birefringence一种材料的特性，使得不同偏振状态的入射光波在该材料中以不同方式折射。注:利奥滤光器是一种使用双折射来产生窄带通透射波长的光学滤光器。[来源：ISO/IEC10885:1993,4.3.3，有修改，增加了注。]3.3.6黑体辐射blackbodyradiation完全吸收材料在均匀温度下发出的光学和红外功率的强度和光谱分布。GB/T22461.3—XXXX/ISO18115-3:20223.3.7布儒斯特角Brewsterangle以该角度入射的具有特定偏振的光在透明介电表面上完全透射，没有反射。注:当非偏振光以该角度入射时，从表面反射3.3.8柯西系数Cauchycoefficients柯西方程（3.3.9）中的常数参数，表征透明材料的折射率随波长变化。3.3.9柯西方程Cauchycoefficients透明材料的折射率与光波长的经验关系。3.3.10复折射率complexrefractiveindex具有吸收的介质的折射率，表示为实部和虚部（吸收）部分。注:复折射率可以用数学形式表示为n=n+iK，其中i为-1的平方根；K为折射率的虚部(吸收系数);N是折射率[来源：ISO13320:2020,3.1.5，有修改－包含了ISO80000-7:2008,7-5的内容。]3.3.11临界角criticalangle入射光束与试样表面之间的夹角，在此角度下反射率在第一个拐点处。注1：在实际情况下，通常取临界角为外反射全反射条件下反射强度降至入射光束与试样表面之间的夹角，超过该角度，透射电场变为实数。其值取决于3.3.12二[向]色性dichroism一些各向异性材料的特性，对不同方向偏振光具有不同吸收系数（3.3.1)。注:二向色性在大多数情况下与线偏振方向3.3.13介电常数dielectricconstant相对电容率relativepermittivity材料特性，表示为材料的介电常数与真空的介电常数之比。注:对于各向同性材料，这是一个无量纲量。3.3.14介电函数dielectricfunction材料的光学特性，其中复介电常数取决于场的频率和波矢。注:它通常是个复函数。3.3.15介电张量dielectrictensor各向异性介质中的介电函数以3×3张量表示。3.3.16色散dispersion波群从一种介质传播到另一种介质时，其相速度随波长（或频率）变化，导致电磁辐射的单色成分分离的现象。注1：透明材料的折射率等于真空中的光速除以相速度，因此色散也可定义为介质折射率的变化导致电磁辐射单色GB/T22461.3—XXXX/ISO18115-3:2022注2：色散有两种类型，正常色散（3.3.27）和异[来源：ISO10934:2020,3.1.46，有修改，“复杂（complex）”已被“电磁（electromagnetic）ℽ取代，并增加了注1]3.3.17弹性散射elasticscattering光子和物质之间的相互作用，总动能守恒，因此入射和散射光子的能量相等。3.3.18电极化率elasticsusceptibility无量纲比例常数，表示介质在电场作用下的极化程度。3.3.19发射率emissivity辐射源发出的辐射亮度与在相同温度下黑体辐射源发出的辐射亮度之比。注:发射率为无量纲。[来源：ISO13943:2017,3.89，有修改]3.3.20菲涅耳系数Fresnelcoefficients表示电磁波在介电材料界面上的反射或透射量的系数，适用于横电场和横磁场辐射。3.3.21菲涅耳方程Fresnelequations计算电磁辐射在不同光介质界面上入射时，反射和透射的电场幅度与初始电场幅度之比的公式。注:公式假定介质界面是平坦的，且介质是均匀的。假设入射光为平面波，忽略边缘效3.3.22群速度groupvelocity波群的整体包络形状的振幅在介质中传播的速度和方向。注:与相速度（3.3.29）比较。3.3.23非弹性光散射inelasticlightscattering光子与物质之间的相互作用，总动能不守恒，因此入射光子和散射光子的能量不相等。3.3.24各向同性介质isotropicmedia<非线性光学>电磁导磁率和介电常数在所有方向上均匀的介质。3.3.25克拉默斯-克勒尼希关系Cramers-KronigrelationshipK-K关系基于因果原理，将介电函数的实部与虚部连接起来的双向数学关系。注2：只要实部是波数的偶函数且虚部是波数的奇函数，用于模拟振动3.3.26非线性极化率nonlinearsusceptibility描述材料系统在外加光场强度作用下的非线性响应的张量。GB/T22461.3—XXXX/ISO18115-3:2022注:当这是二阶项时，它描述了诸如二次谐波生成（SHG)(3.6.27）等过程；三阶非线性光学极化率描述了诸如三3.3.27正常色散normaldispersion一种色散，其特点是介质中折射率随着传播光的频率增加（波长减少）而增加。注3：对于波群，相关术语是正群速度色散，有时也被称为正常色散。严格说来，这是不正确的。正群速度色散的3.3.28电容率permittivity描述电介质材料在外加电场作用下极化程度的数学标量或张量。3.3.29相速[度]phasevelocity波群中任一特定频率的单个波的相位在介质中传播的速度和方向。注:与群速度（3.3.22）相比较。3.3.30声子phonon量子力学对基本振动运动的描述，其中原子或分子的周期性弹性晶格以单一频率集体振动。3.3.31光声效应photoacousticeffect材料吸收光后产生声音的现象。3.3.32光[测]弹性photoelasticity描述材料在施加机械应力时光学特性变化的现象。3.3.33光折变效应photorefractiveeffect特定材料在光的作用下改变其折射率的非线性光学效应。注:表现出这种效应的材料包括钛酸钡、铌酸锂、掺钒碲化锌、有机3.3.34光热透镜效应photothermallensing由于局部光能吸收导致的温度梯度引起的局部折射率变化引起的光的偏转。注:光热透镜可用于检测透明样品中小而强吸收的颗粒，如金属纳米颗粒。3.3.35光热透镜光谱术photothermallensspectroscopy利用光热透镜效应，通过泵浦-探针技术进行的测量，该技术测量激光束引起的温度对透明样品折射率的影响。3.3.36等离子体共振plasmonresonance通过外部电磁场激发等离子体的共振现象。GB/T22461.3—XXXX/ISO18115-3:2022[来源：ISO/TS80004-12-2016,3.11，有修改]3.3.37极化密度polarizationdensity给定体积内偶极矩的密度，描述材料对外加电场的响应。3.3.38瑞利散射Rayleighscattering由远小于辐射波长的粒子引起的光或其他电磁辐射的弹性散射。注:瑞利散射是一个参数过程（3.6.23)。散射光子的光子能量没有改变。散射过程中散射光子的光子能量发生变3.3.39反射率reflectance<对于给定波长、偏振和入射角的入射辐射>反射的辐射通量或光通量在给定条件下与入射通量之比。注:这是菲涅耳反射系数幅值的平方。3.3.40反射reflection辐射被表面或介质返回的过程，其单色成分的频率保持不变。）；注2：表面反射可以是镜面反射（规则反射）和散[来源：ISO4007:2018,3.10.1.19]3.3.41反射率reflectivity反射率反射光或辐射的特性，尤指与材料厚度无关的反射率（3.3.39)。3.3.42折射refraction由于通过光学非均匀介质或不同介质的分界面时传播速度改变而导致辐射方向改变的过程。[来源：IEC60050845:1987]3.3.43折射率refractiveindex<对于介质，针对真空中单色辐射波长λ>电磁波在真空中的传播速度与介质中单色辐射波的相速度之比。注:对于技术应用，通常给出在空气中的折射率而非真空中的折射率。[来源：IEC60050845:1987]3.3.44Sellmeier方程Sellmeierequation特定透明介质的折射率与波长之间的经验关系。3.3.45表面等离激元surfaceplasmon固体或液体中与表面终端相关的导带或价带电子激发，产生集体振荡。注1：见ISO18115-1中特征电注2：等离激元激发通常表现为与其他相关峰或谱图中的结构相关的特征能量失峰，如弹性散射的入射电子、光电子峰、俄歇电子峰和电离边缘。表面等离子体对于多数GB/T22461.3—XXXX/ISO18115-3:2022注3：等离激元在某些材料中非常显著，而在其注4：通常观察到两类等离子激元：远离表面或界面（6.253）与材料有关的体相等离激元（6.339通常简称等离激元）和与表面或界面相关的表面等离激元。体相等离激元的能量取决于材料的电子结构，通常大致与价带电子密度的平方根成正比。表面（即材料真空界面）等离激元表面的能量通常约为体相等离激元二维平面表面，表面等离激元能量取决于每种材料的电子特性。在自由电子样的金属上出现薄氧化物膜的情况下，由于氧化物的出现，金属表面等离激元的能量将低于洁3.3.46表面等离激元共振surfaceplasmonresonance;SPR外部电磁场对表面等离激元（3.3.45）的共振激发。注:对于技术应用，给出了空气中的折射率，而不是真空中的折射率。[来源：ISO/TS80004-12:2016,3.11]3.3.47透光率transmittance<对于给定光谱成分、偏振和几何分布的入射辐射>在给定条件下透射的辐射通量或光通量与入射通量之比。[来源：ISO15368:2021,3.1]3.4椭圆偏振测量术相关术语3.4.1振幅反射系数amplitudereflectioncoefficient复数量，表示垂直（平行）入射平面的光从表面反射后，其电场分量与入射光电场垂直（平行）分量之比。3.4.2分析器（起偏器/检偏器）analyser＜椭圆偏振测量术＞用于确定偏振光状态的偏振器。3.4.3DeltaΔ＜椭圆偏振测量术＞两个椭圆偏振参数之一，等于s偏振光与p偏振光振幅反射系数的复反射率的相位差变化。3.4.4德鲁德模型Drudemodel描述自由载流子对介电响应影响的经典模型。3.4.5椭圆偏振测量术ellipsometry利用偏振光测量透明表面薄膜、层和微观结构厚度以及反射材料的折射率的方法。注1：斜向线偏振辐射在非垂直入射时的反射后变为椭圆偏振。椭圆偏振性通过测量入射和反射辐射的强度和偏振注2：椭圆偏振测量术可采用单色光，而光谱椭圆偏振[来源：IUPAC橙皮书第4版，第10章，第35页，有修改。]3.4.6GB/T22461.3—XXXX/ISO18115-3:2022有效介质近似模型effectivemediumapproximationEMA描述复合材料宏观特性的分析或理论模型。3.4.7EMA，布鲁格曼模型根据体积分数和介电函数对组成材料进行等同且对称地处理的EMA模型。3.4.8EMA，线性模型通过简单地插值组成材料的介电函数以获得复合材料的介电函数的EMA模型。3.4.9EMA，Maxwell-Garnett模型将有效介质视为由另一种材料的基质中的成分材料的球形夹杂物的非对称处理的EMA模型。3.4.10成像椭圆偏振测量术imagingellipsometry用于量化和可视化固体表面性质变化的椭圆偏振测量术。3.4.11红外椭圆偏振测量术IRellipsometry使用红外范围内的光的椭圆偏振测量术。3.4.12洛伦兹振子模型Lorentzoscillatormodel描述由束缚电荷引起的频率依赖极化特征的光与物质相互作用的经典模型。3.4.13穆勒矩阵Muellermatrix在无非线性效应的情况下，完全描述介质在反射或透射中对偏振光激发的响应的4x4矩阵。3.4.14零椭圆偏振测量术nullellipsometry一种基于为偏振组件（偏振器、补偿器和分析器）寻找一组方位角，使落在光电探测器上的光通量熄灭的椭圆偏振测量术。3.4.15psiΨ两个椭圆偏振参数之一，等于复反射率振幅差的变化。3.4.16单波长椭圆偏振测量术singlewavelengthellipsometry激光椭圆偏振测量术laserellipsometry使用单色光源的椭圆偏振测量技术。光源通常是可见光谱范围内的激光器。3.4.17光谱椭圆偏振测量术spectroscopicellipsometry使用覆盖红外、可见光或紫外光谱范围的宽带光源的椭圆偏振测量术。3.4.18直线测量straightlinemeasurement＜椭圆偏振测量术＞入射角为90度的测量。3.4.19GB/T22461.3—XXXX/ISO18115-3:2022陶克-洛伦兹振子模型Tauc-Lorentzoscillatormodel使用洛伦兹线型且在定义的带隙能量以下具有零吸收的光学色散函数。3.4.20太赫兹椭圆偏振测量术terahertzellipsometry太赫兹光谱范围的椭圆偏振测量术。3.4.21真空紫外椭圆偏振测量术VUVellipsometry光谱范围从真空紫外到近红外的椭圆偏振测量术。3.5拉曼谱术相关术语3.5.1反斯托克斯拉曼散射anti-StokesRamanscattering拉曼散射（3.5.16），其中发射光子的能量高于入射光子。3.5.2反向散射配置backscatteringconfiguration光学配置，其中收集的散射光与入射光的方向相反。注1：这是与显微镜耦合的拉曼光谱仪典型配置。3.5.3相干反斯托克斯拉曼散射coherentanti-StokesRamanscatteringCARS增强反斯托克斯拉曼信号的多光子、三阶非线性、波混合过程。注1：CARS信号在样本中产生是由于三阶非线性极化率，需要三个激光束：一个斯托克斯光束（频率为ωs）、一个泵浦光束（频率为ωp）和一个探测光束（频率为ωpr）。在光束的光子相互作用下，产生反斯托克斯频率(ωpr+ωp-ωs）。当项(ωp-ωs）与拉曼共振的振动频率匹配时，反斯托克斯的频率增强，产生比自发拉曼光谱强几个数量级的拉曼信号。注2：另见反斯托克斯拉曼散射（3.5.1）。注3：因为是非线性磁化率泰勒级数展开的三次分量，所以这是一个三阶过程。注4：相干斯托克斯拉曼散射（CSRS3.5.5）与CARS相反。3.5.4相干拉曼散射显微术coherentRamanscatteringmicroscopyCRS一系列利用分子拉曼活性散射模式的多光子显微技术。注1：CRS技术包括相干反斯托克斯拉曼散射（CARS3.5.3）、CSRS（3.5.5）和受激拉曼散射（SRS3.5.24）技术。3.5.5相干斯托克斯拉曼散射coherentStokesRamanscatteringCSRS增强斯托克斯拉曼信号的多光子三阶非线性波混频过程注1：CSRS需要三个激光束：一个反斯托克斯光束（频率为ωAs）、一个泵浦光束（频率为ωp）和一个探测光束（频率为ωpr）。在光束的光子相互作用下，产生斯托克斯频率(ωpr+ωp−ωΑs当项与拉曼共振的振动频率匹配时，斯托克斯频率增强，产生比自发拉曼光谱强几个数量级的拉曼信号。注2：另见斯托克斯拉曼散射（3.5.25）。注3：因为是非线性磁化率泰勒级数展开的三次分量，所以这是一个三阶过程。注4：CSRS发音为“scissors”（剪刀）。3.5.6共聚焦拉曼显微术confocalRamanmicroscopyGB/T22461.3—XXXX/ISO18115-3:2022采用共聚焦光学显微镜装置进行拉曼光谱学分析，其中使用表征良好的单色激光激发样品并收集拉曼散射光。3.5.7退偏振比depolarizationratio垂直于入射激光偏振平面的拉曼散射（3.5.16）与平行于偏振分量的拉曼散射偏振分量的强度比。3.5.8电子拉曼散射electronicRamanscattering材料电子跃迁引起的拉曼散射（3.5.16）3.5.9增强因子enhancementfactor按同等数量的散射体缩放，在有金属探针或表面的情况下，在给定波数下测得的拉曼信号强度与没有探针或表面时测得的拉曼信号强度之比<TERS，SERS>。注1：增强因子是对比度与无探针和有探针分析体积比的乘积。注2：在TERS中，增强是由于探针的存在，而在SERS中，则是由于表面的存在，该表面通常为具有纳米级特征的金属表面。3.5.10超拉曼散射hyper-Ramanscattering双光子激发引起的拉曼散射，即在光源（探测激光）的两个光子与样品相互作用时，实际上被转换为一个拉曼散射光子和一个声子。3.5.11偏振拉曼光谱polarizedRamanspectroscopy拉曼光谱（3.5.17），其中特别注意激发光和/或散射光的偏振态。注1：通常通过光路中的延迟板（3.1.34）、扰频器和偏振器（3.1.28）的组合来实现。3.5.12拉曼放大Ramanamplification一种基于拉曼增益的光放大器。注1：拉曼放大示例见CARS（3.5.3）和SRS（3.5.24）。3.5.13拉曼深度剖析Ramandepthprofiling获取拉曼光谱作为深度或通过溅射去除的材料的函数，以获得特定分子物种空间分布的深度表示（如拉曼效应（3.5.16）所示）。[来源：改编自ISO14606:2015，3.6]3.5.14拉曼映射Ramanmapping拉曼成像Ramanimaging一种操作过程，通过逐点扫描样品表面并执行拉曼光谱（3.5.17）的同时，对特定拉曼振动模式的信号强度或信号能量（带位置）或两个拉曼振动模式强度比进行映射，随后评估图像中的每个像素。注1：拉曼光谱映射和拉曼光谱成像也是使用的术语。3.5.15拉曼光学活性RamanopticalactivityROA一种振动光谱方法，测量由于分子手性导致的右旋和左旋圆偏振拉曼散射发光强度的微小差异。注1：该方法探测水性液体中生物大分子结构和行为。3.5.16GB/T22461.3—XXXX/ISO18115-3:2022拉曼散射Ramanscattering拉曼效应Ramaneffect电磁辐射的非弹性散射，其特征在于入射光子的能量损失或增益对应于散射体内的能量跃迁。注1：通常使用单色光学辐射来探测分子或晶体样品中的振动或转动能级。3.5.17拉曼光谱Ramanspectroscopy一种光谱学方法，其中照射样品的单色辐射所散射的辐射特征源于转动或振动模式激发的能量损失或增益。[来源：ISO/TS80004‑13:2017，3.3.1.6，经过修改并替换了原有表述“emitt（散射）]3.5.18拉曼张量Ramantensor描述特定拉曼主动振动模式下，入射光与拉曼散射光的电场矢量之间关系的张量，其中拉曼张量的对称性与地层振动模式的对称性相关联。3.5.19拉曼位移Ramanshift通过拉曼效应（3.5.16）产生的非弹性散射光子与入射光子之间的能量差，此值等于相关联的振动或转动模式的能量。注1：拉曼位移通常用波数表示。3.5.20共振拉曼光谱resonanceRamanspectroscopyRR在共振条件下进行的拉曼光谱（3.5.17），此时入射光或散射光的波长与样品的光学吸收带匹配，在这些条件下，特定模式的拉曼散射截面得到增强。3.5.21转动拉曼光谱rotationalRamanspectroscopy由分子转动跃迁引起的拉曼散射（3.5.16）3.5.22自发拉曼光谱spontaneousRamanspectroscopy依赖于一定比例入射光子随机发生拉曼散射（3.5.16）的拉曼光谱。注1：这种方法没有增强灵敏度，与受激拉曼散射（3.5.24）形成对比。3.5.23空间偏移拉曼光谱spatiallyoffsetRamanspectroscopySORS拉曼光谱的一种变体，通过从彼此空间上偏移的样品位置采集多个拉曼测量数据，然后对这些数据进行缩放和相减，以产生和收集/获取代亚表面和表面分子物种的拉曼光谱。注1：该方法用于亚表面水平的化学分析，例如生物材料内部或包装内部。3.5.24受激拉曼散射stimulatedRamanscatteringSRS涉及第二光子的三阶非线性现象，其中两束同时存在的光子频率之差与要激发的振动/转动频率匹配。注1：此差频有时被称为“拍频”。注2：SRS信号强度与浓度成线性比例关系。3.5.25斯托克斯拉曼散射StokesRamanscatteringGB/T22461.3—XXXX/ISO18115-3:2022拉曼散射（3.5.16）的一种，其中散射光子的能量低于入射光子的能量注1：见反斯托克斯拉曼散射（3.5.1）。3.5.26表面增强拉曼光谱surface-enhancedRamanspectroscopySERS利用表面增强拉曼散射（3.5.27）进行的光谱分析。注1：SERS这一缩写同时指代表面增强拉曼散射和光谱技术。3.5.27表面增强拉曼散射surface-enhancedRamanscatteringSERS在接近具有纳米级粗糙度的等离子体金属表面或金属纳米粒子的分子中观察到的增强拉曼散射（3.5.16），此时拉曼散射横截面比相同分子在缺乏粗糙等离子体金属表面的环境中高出多个数量级。注1：SERS这一缩写同时指代表面增强拉曼散射和光谱技术。注2：增强效果在使用正确波长激光激发时，对于表面粗糙度适宜的金和银尤为显著。注3：在TERS（3.5.30）中，通过针尖增强来实现表面增强拉曼散射。3.5.28表面增强共振拉曼散射surface-enhancedresonantRamanscatteringSERRS当入射或散射辐射能量与分子中的光学跃迁相共振时发生的表面增强拉曼散射。注1：SERRS这一缩写同时指代表面增强共振拉曼散射和光谱技术。3.5.29表面增强共振拉曼光谱surface-enhancedresonantRamanspectroscopySERRS3.5.30针尖增强拉曼光谱tip-enhancedRamanspectroscopyTERS靠近样品表面并以适当波长偏振单色光照射等离子体活性金属探针尖端进行的增强拉曼散射（3.5.16）光谱分析。注1：TERS相比于共聚焦拉曼显微镜提供了更高的散射截面和空间分辨率。3.5.31针尖增强共振拉曼光谱tip-enhancedresonanceRamanspectroscopyTERRS涉及针尖增强拉曼散射与共振拉曼光谱光谱（3.5.20）相结合的光谱技术。3.5.32透射拉曼光谱transmissionRamanspectroscopy一种拉曼光谱技术，其中样品的一侧被照射，而透射光在另一侧被收集。注1：此技术适用于厚度大约为10mm的样品，所收集的拉曼信号代表整体材料的性质。样品厚度取决于样品对激发光的透射率。3.5.33共振激发剖面resonantexcitationprofile特定振动或转动模式的拉曼散射强度与入射光的光子能量（波长）之间的关系。3.5.34透射配置transmissionconfiguration光学配置，其中收集的光子与入射光传播方向相同。注1：与反向散射配置（3.5.2）进行比较。3.5.35振动转动光谱术vibrational-rotationalspectroscopyGB/T22461.3—XXXX/ISO18115-3:2022分子光谱术的一个分支，测量由分子振动跃迁引起的信号。注1：拉曼光谱和红外光谱是该技术家族的主要代表技术，每种技术对不同类型的振动敏感，并提供互补的振动光谱。3.6非线性光学技术相关术语3.6.1布里渊散射Brillouinscattering注1：电磁波与由声子、极化子或磁振子表示的低频材料晶格波之间的非弹性相互作用，导致透射电磁波获得或失3.6.2交叉相位调制crossphasemodulation；XPM一种三阶非线性光学效应，一个波长的光源通过光学克尔效应（3.6.19）影响另一个波长光源的相位。3.6.3差频产生difference-frequencygeneration；DFG通过非线性光学过程，产生频率为两个泵浦光束的频率之差的光的非线性光学频率混合过程。注1：这是一个二阶过程，因为它是通过非线性极化率泰勒3.6.4电光效应electro-opticeffect材料在响应相对于光频率缓慢变化的电场时，其光学特性的变化。3.6.5四波混频four-wavemixing；FWM三频分量（光子）加减产生新频分量（光子）的三阶非线性光学过程。注1：两种入射频率分量可能具有相同频率（简并四波混频），或者所有频率分量可能都是唯一的（非简并四波混注2：这是一个参量非线性过程，因为入射光子的能量是守恒的。这也是一个相位敏感过程，因为过程的效率受到3.6.6半谐波产生halfharmonicgeneration一种非线性光学过程，其中光子被分裂成两个频率减半的光子。3.6.7外差检测heterodynedetection通过与参考信号的不同频率信号进行非线性混频来检测同一频率信号的方法。注:在这种模式下，任何高频分量和常数分量都被滤掉，只剩下等于3.6.8高次谐波产生highharmonicgenerationGB/T22461.3—XXXX/ISO18115-3:2022当目标受到强激光脉冲照射时，产生发生器光束高次谐波的现象。3.6.9零差检测homodynedetection通过与参考信号的相同频率信号进行非线性混频来检测同一频率信号的方法。注:在这种模式下，任何高频分量和常数分量都被滤掉，留下中间（3.6.10克尔效应Kerreffect在外部电场作用下，材料折射率（3.3.43）的变化。注1：一种三阶非线性效应；因此，折射率的变化与外3.6.11克尔电光效应Kerrelectro-opticeffect直流克尔效应DCKerreffect特定的电光效应（3.6.4）和克尔效应（3.6.10）的一个特例。其中，外部施加的直流（或缓慢变化的）电场被施加到材料上，引起双折射。3.6.12克尔透镜锁模Kerr-lensmodelocking通过光学克尔效应（3.6.10）锁模激光器的方法，允许产生持续时间为几飞秒的光脉冲。3.6.13调制不稳定性modulationalinstalbility波形的周期性偏离由于非线性而被增强，导致产生的频谱边带并最终将波形分解为脉冲序列的现象。3.6.14多光子吸收multi-photonabsorption多光子在高光强下同时被吸收的非线性吸收过程。3.6.15非线性光学nonlinearoptics光学的一个分支，描述光在介质中的行为，其中介电的介电极化P对光的电场E有非线性反应。3.6.16光频转换opticalfrequencyconversion使用光学非线性技术将一个或多个频率的输入光转换为其他频率的光，反之亦然。注:这些技术包括频率倍增、和频生成和光学参量生成。3.6.17光频倍频器opticalfrequencymultiplier一种非线性光学装置，其中光子与非线性材料相互作用，有效地“结合”以形成具有更高能量和更高频率的新光子。3.6.18光谐波产生opticalharmonicgeneration非线性光学装置，其中光子与非线性材料相互作用，有效地结合形成具有更大能量、更高频率和更短波长的新光子。GB/T22461.3—XXXX/ISO18115-3:20223.6.19光学克尔效应opticalKerreffect交流克尔效应ACKerreffect克尔效应（3.6.10）的特殊情况，其中材