Коэффициент рассеяния (оптика)
Коэффицие́нт рассе́яния — безразмерная физическая величина, характеризующая способность тела рассеивать падающее на него излучение. В качестве буквенного обозначения используется греческая буква [1].
Количественно коэффициент рассеяния равен отношению потока излучения , рассеянного телом, к потоку , упавшему на тело[1]:
Сумма коэффициента рассеяния и коэффициентов поглощения, пропускания и отражения равна единице. Это утверждение является следствием выполнения закона сохранения энергии.
В общем случае при распространении параллельного пучка излучения в среде, в которой одновременно имеет место рассеяние и поглощение излучения, коэффициент рассеяния связан с натуральными показателями рассеяния и поглощения соотношением:
где — расстояние, пройденное излучением в среде.
В литературе иногда под термином «коэффициент рассеяния» понимают показатель рассеяния[2].
Общие сведения
| Коэффициент рассеяния (оптика) | |
|---|---|
| Размерность | безразмерная |
| Примечания | |
| скалярная величина | |
Практическое применение
Приведенную выше формулу для можно преобразовать к виду:
где и — десятичные показатели рассеяния и ослабления соответственно. В таком виде формула позволяет, используя имеющиеся в нормативной и справочной литературе данные, рассчитывать коэффициенты рассеяния слоёв оптических материалов произвольной толщины.
В таблице приведены рассчитанные по этой формуле значения коэффициентов рассеяния света (λ=550 нм) для нескольких марок оптических стекол. Толщина слоёв стекол во всех случаях была одинаковой и составляла 1 см. В расчетах использовались литературные данные о значениях [3] и [4].
| Тип и марка стекла | Коэффициент рассеяния σ.105 |
|---|---|
| Легкий крон ЛК3 | |
| Крон К8 | |
| Тяжелый крон ТК4 | |
| Сверхтяжелый крон СТК3 | |
| Баритовый флинт БФ8 | |
| Флинт Ф4 | |
| Тяжелый флинт ТФ4 | |
| Особый флинт ОФ1 |
Примечания
Литература
- Ландсберг Г. С. Оптика : учебное пособие для вузов. — Москва : Физматлит, 2003.
- Бутиков Е. И. Оптика : учебное пособие для вузов. — СПб., : БХВ-Петербург : Невский ДиалектЪ, 2003.
- Сивухин Д. В. Общий курс физики. Т. 4. Оптика. — Москва : Физматлит, 2014.
- Яворский Б. М., Детлаф А. А. Курс физики. Том III. Волновые процессы, оптика, атомная и ядерная физика. — Москва : Высшая школа, 1972.
- Апенко М. И., Дубовик А. С. Прикладная оптика. — Москва : Наука, 1982.
- Заказнов Н. П., Кирюшин С. И., Кузичев В. И. Теория оптических систем : учебное пособие для студентов вузов. — СПб., : Лань, 2008.
- Запрягаева Л. А. Прикладная оптика. Ч. 1. Введение в теорию оптических систем. — Москва : Московский институт инженеров геодезии, аэрофотосъёмки и картографии, 2017.
- Михеенко А. В. Геометрическая оптика : учебное пособие. — Хабаровск : Издательство Тихоокеанского государственного университета, 2018.