什么是光散射效应

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/04/27 15:25:59
什么是光散射效应

什么是光散射效应
什么是光散射效应

什么是光散射效应
在《光学教程》中,对散射有明确的定义:在光学性质均匀的介质中或两种折射率不同的均匀介质的界面上,无论光的直射、反射或折射,都仅限于在特定的一些方向上,而在其他方向光强则等于零,我们沿光束的侧向观察就应当看不到光,但当光束通过光学性质不均匀的物质时,从侧向却可以看到光,这种现象叫做光的散射.
光学性质的不均匀可能是由于均匀物质中散布着折射率与它不同的其他物质的大量微粒,也可能是由于物质本身的组成部分(粒子)的不规则聚集;例如尘埃、烟、雾、悬浮液、乳状液以及毛玻璃等.这种浑浊物质的特征是:这些杂质微粒的线度一般来说比光的波长小,它们彼此之间的距离比波长大,而且排列毫无规则.因此,它们在光作用下的振动彼此间没有固定的相位关系.在任何观察点所看到的总是它们所发出的次级辐射的不相干叠加,各处均不会相消,从而形成了散射光.
关于光的散射,在姚启钧的《光学教程》一书中有很详细的讲解,包括“散射和反射、漫反射和衍射现象的区别”,“瑞利散射”,“散射光的偏振性”,“散射光的强度”,“分子散射”等内容.

定向传播的光在非均匀介质中发生的传播方向改变,在各个方向都有光的现象叫光的散射.散射的物理机制是光波与非均匀介质中的微粒如分子、原子、尘埃等相互作用(电磁极化)后由微粒(辐射)产生的次级光波的结果。按照作用的形式有线性散射和非线性散射。线性散射的典型是瑞利散射和米氏散射,非线性散射的典型是拉曼散射和布里渊散射...

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定向传播的光在非均匀介质中发生的传播方向改变,在各个方向都有光的现象叫光的散射.散射的物理机制是光波与非均匀介质中的微粒如分子、原子、尘埃等相互作用(电磁极化)后由微粒(辐射)产生的次级光波的结果。按照作用的形式有线性散射和非线性散射。线性散射的典型是瑞利散射和米氏散射,非线性散射的典型是拉曼散射和布里渊散射

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光在传播过程中,遇到两种均匀媒质的分界面时, 会产生反射和折射现象。但当光在不均匀媒质中传播时, 情况就不同了。由于一部分光线不能直线前进,就会向四面八方散射开来,形成光的散射现象。地球周围由空气形成的大气层, 就是这样一种不均匀媒质。因此, 我们看到的天空的颜色,实际上是经大气层散射的光线的颜色。科学家的研究表明, 大气对不同色光的散射作用不是“机会均等”的, 波长短的光受到的散射最厉害。当太阳...

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光在传播过程中,遇到两种均匀媒质的分界面时, 会产生反射和折射现象。但当光在不均匀媒质中传播时, 情况就不同了。由于一部分光线不能直线前进,就会向四面八方散射开来,形成光的散射现象。地球周围由空气形成的大气层, 就是这样一种不均匀媒质。因此, 我们看到的天空的颜色,实际上是经大气层散射的光线的颜色。科学家的研究表明, 大气对不同色光的散射作用不是“机会均等”的, 波长短的光受到的散射最厉害。当太阳光受到大气分子散射时, 波长较短的蓝光被散射得多一些。由于天空中布满了被散射的蓝光, 地面上的人就看到天空呈现出蔚蓝色。空气越是纯净、干燥,这种蔚蓝色就越深、越艳。如果天空十分纯净,没有大气和其他微粒的散射作用,我们将看不到这种璀璨的蓝色。比如在2 万米以上的高空,空气气体分子特别稀薄,散射作用已完全消失,天空也会变得暗淡。

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光通过某种介质的时候,不同频率的光在介质中的方向发生改变

是因为大气分子散射太阳光而使天空呈蓝色的原理相同。也就是说,海水看上去呈蓝色的原因,不是因为海水反射了天空的蓝色,而是海水对阳光进行了散射。