Меню Главная Случайная статья Настройки Коэффициент пропускания Материал из https://ru.wikipedia.org Коэффициент пропускания — безразмерная физическая величина, равная отношению потока излучения ${\displaystyle \Phi }$, прошедшего через среду, к потоку излучения ${\displaystyle \Phi _{0}}$, упавшему на её поверхность[1]: ${\displaystyle T={\frac {\Phi }{\Phi _{0}}}.}$ В общем случае значение коэффициента пропускания ${\displaystyle T}$[2] тела зависит как от свойств самого тела, так и от угла падения, спектрального состава и поляризации излучения. Численно коэффициент пропускания выражают в долях или в процентах. Коэффициент пропускания неактивных сред всегда меньше 1. В активных средах коэффициент пропускания больше или равен 1, при прохождении излучения через такие среды происходит его усиление. Активные среды используются в качестве рабочих сред лазеров[3][4][5][6]. Коэффициент пропускания связан с оптической плотностью ${\displaystyle D}$ соотношением: ${\displaystyle T=10^{-D}.}$ Сумма коэффициента пропускания и коэффициентов отражения, поглощения и рассеяния равна единице. Это утверждение следует из закона сохранения энергии. Содержание 1 Производные, связанные и родственные понятия 1.1 Коэффициент направленного пропускания '"`UNIQ--postMath-00000008-QINU`"' 1.2 Коэффициент диффузного пропускания '"`UNIQ--postMath-00000009-QINU`"' 1.3 Спектральный коэффициент пропускания '"`UNIQ--postMath-0000000B-QINU`"' 1.4 Коэффициент внутреннего пропускания '"`UNIQ--postMath-0000000F-QINU`"' 1.5 Спектральный коэффициент внутреннего пропускания '"`UNIQ--postMath-0000001F-QINU`"' 1.6 Интегральный коэффициент внутреннего пропускания '"`UNIQ--postMath-00000020-QINU`"' 1.7 Спектр пропускания 2 См. также 3 Примечания 4 Литература Производные, связанные и родственные понятия Вместе с понятием «коэффициент пропускания» широко используются и другие созданные на его основе понятия. Часть из них представлена ниже. Коэффициент направленного пропусканияTr{\displaystyle T_{r}} Коэффициент направленного пропускания равен отношению потока излучения, прошедшего сквозь среду, не испытав рассеяния, к потоку падающего излучения. Коэффициент диффузного пропусканияTd{\displaystyle T_{d}} Коэффициент диффузного пропускания равен отношению потока излучения, прошедшего сквозь среду и рассеянного ею, к потоку падающего излучения. В отсутствие поглощения и отражений выполняется соотношение: ${\displaystyle T=T_{r}+T_{d}.}$ Спектральный коэффициент пропусканияT{\displaystyle T_{\lambda }} Коэффициент пропускания монохроматического излучения называют спектральным коэффициентом пропускания. Выражение для него имеет вид: ${\displaystyle T_{\lambda }={\frac {\Phi _{\lambda }}{\Phi _{\lambda 0}}},}$ где ${\displaystyle \Phi _{\lambda 0}}$ и ${\displaystyle \Phi _{\lambda }}$ — потоки падающего на среду и прошедшего через неё монохроматического излучения соответственно. Коэффициент внутреннего пропусканияTi{\displaystyle T_{i}} Коэффициент внутреннего пропускания отражает только те изменения интенсивности излучения, которые происходят внутри среды, то есть потери из-за отражений на входной и выходной поверхностях среды им не учитываются. Таким образом, по определению: ${\displaystyle T_{i}={\frac {\Phi _{out}}{\Phi _{in}}},}$ где ${\displaystyle \Phi _{in}}$ — поток излучения, вошедшего в среду, а ${\displaystyle \Phi _{out}}$ — поток излучения, дошедшего до выходной поверхности. С учетом отражения излучения на входной поверхности соотношение между потоком излучения ${\displaystyle \Phi _{in}}$, вошедшего в среду, и потоком излучения ${\displaystyle \Phi _{0}}$, падающим на входную поверхность, имеет вид: ${\displaystyle \Phi _{in}=(1-R_{in})\Phi _{0},}$ где ${\displaystyle R_{in}}$ — коэффициент отражения от входной поверхности. На выходной поверхности также происходит отражение, поэтому поток излучения ${\displaystyle \Phi _{out}}$, падающего на эту поверхность, и поток ${\displaystyle \Phi }$, выходящий из среды, связаны соотношением: ${\displaystyle \Phi =(1-R_{out})\Phi _{out},}$ где ${\displaystyle R_{out}}$ — коэффициент отражения от выходной поверхности. Соответственно, выполняется: ${\displaystyle \Phi _{out}={\frac {\Phi }{(1-R_{out})}}.}$ В результате для связи ${\displaystyle T_{i}}$ и ${\displaystyle T}$ получается: ${\displaystyle T_{i}={\frac {T}{(1-R_{in})(1-R_{out})}}.}$ Коэффициент внутреннего пропускания обычно используется не при описании свойств тел, как таковых, а как характеристика материалов, преимущественно оптических[7]. Спектральный коэффициент внутреннего пропусканияTi,{\displaystyle T_{i,\lambda }} Спектральный коэффициент внутреннего пропускания представляет собой коэффициент внутреннего пропускания для монохроматического света. Интегральный коэффициент внутреннего пропусканияTA{\displaystyle T_{A}} Интегральный коэффициент внутреннего пропускания ${\displaystyle T_{A}}$ для белого света стандартного источника A (с коррелированной цветовой температурой излучения T=2856 K) рассчитывается по формуле[7][8]: ${\displaystyle T_{A}={\frac {\int \limits _{380}^{760}\Phi _{in,\lambda }(\lambda )V(\lambda )T_{i,\lambda }(\lambda )d\lambda }{\int \limits _{380}^{760}\Phi _{in,\lambda }(\lambda )V(\lambda )d\lambda }},}$ или следующей из неё: ${\displaystyle T_{A}={\frac {\int \limits _{380}^{760}\Phi _{out,\lambda }(\lambda )V(\lambda )d\lambda }{\int \limits _{380}^{760}\Phi _{in,\lambda }(\lambda )V(\lambda )d\lambda }},}$ где ${\displaystyle \Phi _{in,\lambda }(\lambda )}$ — спектральная плотность потока излучения, вошедшего в среду, ${\displaystyle \Phi _{out,\lambda }(\lambda )}$ — спектральная плотность потока излучения, дошедшего до выходной поверхности, а ${\displaystyle V(\lambda )}$ — относительная спектральная световая эффективность монохроматического излучения для дневного зрения[9]. Аналогичным образом определяются интегральные коэффициенты пропускания и для других источников света. Интегральный коэффициент внутреннего пропускания характеризует способность материала пропускать свет, воспринимаемый человеческим глазом, и является поэтому важной характеристикой оптических материалов[7]. Спектр пропускания Спектр пропускания — это зависимость коэффициента пропускания от длины волны или частоты (волнового числа, энергии кванта и т. д.) излучения. Применительно к свету такие спектры называют также спектрами светопропускания. Спектры пропускания являются первичным экспериментальным материалом, получаемым при исследованиях, выполняемых методами абсорбционной спектроскопии. Такие спектры представляют и самостоятельный интерес, например, как одна из основных характеристик оптических материалов[10]. См. также Коэффициент поглощения Коэффициент отражения Коэффициент рассеяния Коэффициент ослабления Примечания Пропускания коэффициент // Физическая энциклопедия / Гл. ред. А. М. Прохоров. — М.: Большая Российская энциклопедия, 1994. — Т. 4. — С. 149. — 704 с. — 40 000 экз. — ISBN 5-85270-087-8. ГОСТ 8.654-2016 допускает также использование греческой ${\displaystyle \tau .}$ ГОСТ 15093-90 «Лазеры и устройства управления лазерным излучением. Термины и определения». Справочник по лазерам. Пер. с англ. под ред. А. М. Прохорова. Тт. 1—2. — М., 1978. Звелто О. Физика лазеров. Пер. с англ. 2-е изд. — М., 1984. Карлов Н. В. Лекции по квантовой электронике. — М., 1983. 1 2 3 ГОСТ 8.332-2013 «Государственная система обеспечения единства измерений. Световые измерения. Значения относительной спектральной световой эффективности монохроматического излучения для дневного зрения. Общие положения» Литература ГОСТ 8.654-2016 «Государственная система обеспечения единства измерений. Фотометрия. Термины и определения» ГОСТ 7601-78 «Физическая оптика. Термины, буквенные обозначения и определения основных величин» ГОСТ Р 8.829-2013 «Государственная система обеспечения единства измерений. Методика измерений оптической плотности (коэффициента пропускания) и мутности пластин и пленок из полимерных материалов»