首页 理论教育 光学教程:一般吸收与选择吸收技巧

光学教程:一般吸收与选择吸收技巧

时间:2023-11-20 理论教育 版权反馈
【摘要】:若物质对各种波长λ的光的吸收程度几乎相等,即吸收系数α与λ无关,则这种吸收称为一般吸收。物体由于选择吸收而呈现的颜色称为体色。从广阔的电磁波谱来考虑,任何物质对电磁波的吸收都包含有一般吸收和选择吸收两种情况。在可见光范围内具有一般吸收特性的物质,往往在红外和紫外波段有选择吸收。所以在红外光谱仪和紫外光谱仪中的棱镜都不能用普通玻璃制作。吸收红外辐射的主要是大气中的水蒸气。

光学教程:一般吸收与选择吸收技巧

若物质对各种波长λ的光的吸收程度几乎相等,即吸收系数α与λ无关,则这种吸收称为一般吸收。例如空气、纯水、无色玻璃等在可见光范围内都产生一般吸收,故当可见光通过这些物质后只改变光的强度而不改变颜色。

若物质对某些波长的光吸收特别强烈,而对其他波长的光吸收较少,则这种吸收称为选择吸收。

选择吸收性是物体呈现颜色的主要原因。例如,绿色玻璃是把入射的白光中的红色和蓝色光吸收掉,只剩下绿色光透射过去,带色物体一般有体色和表面色的区别。物体由于选择吸收而呈现的颜色称为体色。对于呈现体色的物体,入射光透进了物体内部,经物体内部的反射和散射作用后再从物体内射出。由于光在物体内部的传播过程中,物体对不同波长的光成分有不同的吸收,所以从物体内重新射出的光就呈现出一定的颜色。呈现体色的物体的透射光和反射光的颜色是一样的。还有一些物体,特别是金属,对于某种颜色光的反射率特别强,于是被它们反射的光就呈现这种颜色,而由它们透射的光是这种颜色的互补色(某种颜色和它的互补色混合后是白色)。例如,被黄金薄膜反射的光呈现黄色,而由它们透射的光则是绿色。这类物体的颜色是由于物体表面的选择反射形成的,所以叫表面色。(www.xing528.com)

从广阔的电磁波谱来考虑,任何物质对电磁波的吸收都包含有一般吸收和选择吸收两种情况。在可见光范围内具有一般吸收特性的物质,往往在红外和紫外波段有选择吸收。例如,普通玻璃对可见光是透明的,对红外线紫外线因有强烈吸收而表现为不透明。所以在红外光谱仪和紫外光谱仪中的棱镜都不能用普通玻璃制作。红外光谱仪中的棱镜常用对红外线透明的NaCl晶体或CaF2、LiF晶体制作,紫外光谱仪中的棱镜则需用石英制作。

地球的大气层对可见光和波长在300nm以上的紫外线是透明的。波长短于300nm的紫外线则被空气中的臭氧强烈吸收。对于红外辐射,大气只在某些狭窄的波段内是透明的。这些透明的波段称为“大气窗口”。吸收红外辐射的主要是大气中的水蒸气。因此研究大气变化情况与红外窗口之间的关系,有助于红外导航、跟踪、遥感等技术的发展,也是气象预报的一个依据。

免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。

我要反馈