Коэффициент излучения направлений

Если сравнивают энергетические светимости (или их спектральные плотности) реальных излучателей и черного тела не в пределах угла 2я, а в направлении нормали к излучающей поверхности, то коэффициенты излучения обозначают и е . [c.770]

Здесь коэффициент отражения связан только с поглощением в материале зеркала и совпадает с выражениями, полученными ранее геометрооптическим (4.4) и квазиклассическим (4.26) методами. Второй множитель отличен от единицы даже для прозрачного вещества зеркала (7 -,= 0) и возникает из-за эффекта радиационных потерь, связанного с дифракционным излучением, направленным вглубь среды [c.140]

В этих уравнениях Ij z O) — интенсивность излучения, p z) — давление, p z) — плотность, T z) — абсолютная температура, f]u z) — коэффициент излучения, ajy z) — коэффициент поглощения, д — ускорение силы тяжести, R — газовая постоянная, к — постоянная Больцмана, h — постоянная Планка, с — скорость света. В интеграле J 1у duo duo представляет бесконечно малый телесный угол, ось которого совпадает с направлением рассматриваемого луча. Интеграл распространен на поверхность сферы радиуса единица. [c.528]

Величина не зависит от направления величины брас, а следовательно, и бэф зависят от него.. Величины и брас в работе [3] называются коэффициентами излучения среды, собственного излучения и рассеянного излучения. Мы их, однако, так называть не будем, так как коэффициентом излучения здесь названа другая величина. [c.41]

Тепловой излучатель, имеющий при заданной температуре дл всех длин волн максимальную энергетическую яркость. Он полностью поглощает все падающее на него излучение независимо от длины волны, направления падения и поляризации излучения. Коэффициент излучения такого излучателя равен единице. [c.51]

Направленный коэффициент излучения [c.52]

Примечание. Нормальный, направленный и полусферический коэффициенты излучения могут быть в свою очередь как спектральными, так и интегральными. [c.52]

Одними из основных характеристик, необходимых для описания лучистого теплообмена в системе тел, являются угловые коэффициенты излучения, определяющие отношение частного потока излучения, направленного на облучаемую поверхность, к полному собственному потоку излучения в пределах полусферического телесного угла. [c.50]

Здесь / д ф — коэффициент диффузного отражения для падающего потока в направлении ц, Ф. Остальные обозначения приведены выше. Переходя к коэффициенту излучения, можно получить [c.251]

Взаимодействие радиационного поля с газовой средой определяется величинами коэффициентов излучения г(к, поглощения и рассеяния ах. Коэффициентом излучения т]х называется количество энергии, излучаемой единичным элементом массы среды в единичном телесном угле в единичном интервале длин волн за единицу времени. Его величина зависит от длины волны X, от состояния среды в данной точке пространства и, вообще говоря, от направления луча. Однако в дальнейшем мы будем принимать х не зависящим от направления, т. е. изотропным. Изотропность коэффициента излучения для газовых сред была установлена экспериментально. [c.646]

Количество энергии частоты V самопроизвольно (спонтанно) излучаемой в 1 см вещества в 1 сек в единичном интервале частот называют спектральной лучеиспускательной способностью или коэффициентом излучения /у,. Обычно газы излучают свет во всех направлениях одинаково, изотропно, так как атомы, молекулы и т. д. ориентированы и движутся в пространстве хаотическим образом. Поэтому количество энергии, излучаемой в телесный угол о й в каком-либо на- [c.98]

Коэффициент излучения зависит от длины волны и параметров состояния среды кроме того, он зависит от направления луча. Однако для газовых сред экспериментально было установлено, что коэффициент излучения х является изотропным, т. е. зависит от направления излучения. Если известен коэффициент излучения X)., то количество спектральной лучистой энергии подсчитывается по формуле [c.305]

В табл. 15 приведены значения коэффициента излучения для вольфрама в зависимости от длины волны к и температуры Т . Эти значения соответствуют направлению излучения, лежащему в пределах угла 20° между нормалью к поверхности и крайним направлением излучения. Для вольфрама и других селективных излучателей спектральную плотность энергетической светимости определяют по формуле (806), а энергетическую светимость — по формуле [c.457]

Отличительной чертой всех полупроводниковых лазерных материалов, в том числе и арсенида галлия, является очень высокий по сравнению с другими лазерными материалами (кристаллы, стекла, жидкости, газы) коэффициент усиления электромагнитного излучения. Благодаря этому удается выполнить условие генерации для миниатюрных полупроводниковых образцов. Типичный лазер на арсениде галлия показан на рис. 35.24, а. Для получения генерации две противоположные поверхности полупроводника полируют и делают плоскопараллельными, а две другие оставляют грубо обработанными, чтобы предотвратить генерацию в нежелательных направлениях. Обычно обе отражающие поверхности не имеют отражающих покрытий, так как показатель преломления полупроводника достаточно большой и от полированных торцов отражается примерно 35 % падающего излучения. Активная область представляет собой слой толщиной около 1 мкм, т. е. немного больше запирающего слоя (примерно 0,2 мкм). В свою очередь поперечные размеры лазерного пучка гораздо больше (около 40 мкм) толщины активной области (рис. 35.24, б). Следовательно, лазерный пучок занимает довольно большое пространство в р- и п-областях. Однако поскольку поперечные размеры пучка все же относительно невелики, выходное излучение имеет большую расходимость (несколько градусов). [c.297]

Коэффициент направленного теплового излучения— величина безразмерная. [c.190]

Компжсация температуры свободных концов 8.11 Конвекция 1.19 Конвекция вьшужденная 1.21 Конвекция свободная 1.20 Конденсация 1.67 Конец рабочий 8.3 Контакт тепловой 4,4 Контраст пороговый 11.26 Контраст яркости 11.27 Конус Зегфа 9.9п Концы свободные 8,4 Концы холодные 8.4п Коэффициент видимого расширения 5.52 Коэффициент излучения 10.9 Коэффициент излучения интегральный 10,11 Коэффициент излучения направлений 10,12 Коэффици етт излучения нормальный 10.13 Коэффициент излучения полусферический 10.14 Коэффициент излучения спектральный 10,10 Коэффициент излучшия эффективный 10.15 Коэффициент темп )атур-ный термометра сопротивления 7,13 Коэффициент температуропроводности 1.28п Коэффициент теплопроводности 1.27п Кривая парообразования 2,36 Кривая плавления 2.35 Кривая сублимации 2.37 Кривая фазового равнове- [c.66]

Предположим, что требуется найти излучательную способность изотермической полости, показанной на рис. 7.5. Величина, которую необходимо вычислить, представляет собой отношение спектральной яркости элемента стенки А5, визируемого в Р, к спектральной яркости черного тела при той же температуре. В свою очередь поток излучения, исходящий из в направлении апертуры а, состоит из двух частей потока, излученного самим элементом А5, и лучистого потока, отраженного тем же элементом А5. Первый зависит только от коэффициента излучения стенки и ее температуры и не зависит от присутствия остальной части полости. Отраженный поток, со своей стороны, зависит от коэффициента отражения поверхности элемента А5 и от лучистого потока, попадающего на А5 из остальной части полости. На значении отраженного потока сказывается влияние а, так как лучистый поток, который в замкнутой полости пришел бы от а в направлении А5, в рассматриваемом случае отсутствует. Именно этот эффект отсутствия падающего потока от а в потоке излучения, отраженного от А5, и необходимо вычислить. Следует также учесть, что отсутствует не только лучистый поток в направлении а- А5, но и лучистый поток от а в направлении остальной части стенок полости. Таким образом, лучистый поток, поступающий в А5 от всей оставщейся части полости, является несколько обедненным. Из всего этого должно быть ясно, что расчет излучательной способности такой полости никоим образом не является тривиальной операцией. Для строгого вычисления необходимо знать в деталях геометрию полости и системы наблюдения, угловые зависимости излучательной и отражательной характеристик материала стенки полости, а также распределение температуры вдоль стенок полости. Температурная неоднородность изменяет поток излучения полости в целом так же, как и наличие апертуры, но с некоторым дополнительным усложнением, которое состоит в том, что изменение потока [c.327]

Следует заметить, что в направлении к краям задней стенки наблюдается небольшое возрастание эффективного коэффициента излучения. В мелких полостях оно значительно более заметно, чем в глубоких. Его появление объясняется просто уменьшением телесного угла, под которым виден элемент из апертуры, при перемещении по направлению к кромке. Присутствие передней стенки с отверстием не только увеличивает коэффициент излучения по всей BHVTpeHHO TH полости, но дает и другой положительный эффект. При вычислении суммарной потери тепла наружу от внутренних стенок полости было найдено, что наибольщая часть теряется от тех частей цилиндрической стенки, которые имеют наибольщий телесный угол со стороны апертуры. Следовательно, в цилиндре, имеющем открытый конец, наибольшее количество тепла теряется от тех частей стенок, которые находятся вблизи открытого конца. Таким образом, наличие передней стенки не только заметно [c.333]

В свое время до появления доступной вычислительной техники было разработано много приближенных методов вычисления коэффициентов излучения полостей по очевидной причине невозможности выполнять численное решение таких уравнении, как (7.38) — (7.40). Среди этих приближенных методов один из наиболее удачных основан на работе де Bo a [32]. В этом методе проблема вычисления коэффициента излучения сводится к вычислению коэффициента поглощения полости для луча, падающего из направления, для которого нужно вычислить коэффициент излучения. Из закона Кирхгофа имеем [c.335]

Такие величины в теории лучистого теплообмена называют локальными угловыми коэффициентами излучения [9, 11]. Легко убедиться в том, что, например, Фои равен отношению потока излучения от i-ro элемента площадки объекта, попадающего на поверхность источника S , ко всему пото ку излучения, выходящему с i-ro элемента объекта по всевозможным направлениям в пределах полусферического угла [И]. [c.136]

Т.е. тот факт, что частицы воздуха излучают энергию одновременно но всем нанравлениям, а не в каком-либо нреимуш ественном направлении. Коэффициент излучения, характеризуюш ий этот процесс, обычно считают независимым от направления. Что касается рассеивания лучистой энергии — процесса, который не следует смешивать с диффузным излучением, — то ни Гольд, ни Эмден его не учитывают. [c.262]

Мы будем предполагать, что величины, характеризуюгцие поле излучения в атмосфере, зависят только от трех переменных от частоты излечения г/, от высоты над поверхностью Земли z и от угла в составляемого направлением луча с направлением вертикали (очевидно, О < < тг/2 для лучей, направленных от поверхности Земли, тг/2 < < тг для лучей, направленных к поверхности Земли). Для коэффициента излучения 7] и коэффициентов поглогцения и рассеяния Vi. Ъу ) мы потребуем даже, чтобы они не зависели от и являлись функциями только от Z/ и Z. Таким образом, лигаь интенсивность излучения будет [c.263]

Величину T]jy, мы будем называть массовым коэффициентом излучения. Интегрируя нредыдугцее выражение по всем направлениям и принимая во внимание, что f]i не зависит от направления, получим полное количество лучистой энергии частоты Z/, излучаемой элементом dm [c.297]

Примером монохроматического равновесия может служить состояние среды, которая не поглогцает, а только рассеивает лучистую энергию. Действительно, в этом случае энергия частоты г/, достигаюгцая данной частицы, рассеивается этой частицей полностью и без изменения частоты. Под коэффициентом излучения можно понимать в этом примере выражение вида (41), подставив вместо коэффициента поглогцения коэффициент рассеяния сг . Очевидно, в обгцем случае (неоднородного рассеяния) понимаемый в этом смысле коэффициент излучения будет зависеть от направления луча. [c.304]

При комнатной температуре пирографиты отражают свет как зеркально, так и диффузно [207]. Их излучательная способность зависит от температуры осаждения. Величина монохроматического коэффициента излучения (Х=0,55 мкм) пирографита в направлении, перпендикулярном оси с, равна 0,98 в интервале температур 1600— 2800° С эта величина снижается до 0,95 при уменьшении температуры до 1200° С. В направлении оси с излучательная способность зависит от температуры получения пирографита. Например, при температуре 2200° С этот коэффициент имеет минимальное значение 0,5 в интервале температур 1600—1900° С, при 2150° С оно повышается до 0,8, а при 1150° С составляет 0,7 [207]. Для интервала температур 900—1900°С излучательная способность пирографита, полученного из метана при температуре 2100° С, равна 0,77 для длины волны 0,65 мкм [237, с. 80]. При длине йолны 0,55 мкм излучательная способность графита ПГ-2 составляет 0,88, графита ПГ-50 — 0,93 в интервале температур 1000—1600° С, а графита ГМЗ — 0,96 при температуре 1000—2000° С [237, с. 74]. С увеличением длины волны температурная зависимость монохроматической излучательной способности может претерпевать существенные изменения. Так, для графита ПГ-2 излучательная способность не зависит от температуры при длине волн до 6 мкм. Для длины волны 8 мкм она постоянна до температуры 1400° С и составляет 0,85 при более высоких температурах она линейно растет, достигая при 1900° С величины 0,95. Для длины волны 10 мкм повышение излучательной способности наблюдается уже с 1300° С. Аналогично ведут себя и графиты марок ГМЗ и ПГ-50 [237, с, 74]. [c.36]

Если обозначить — интенсивность собственного излучения среды в единице объема (объемный коэффициент излучения), то количество излучаемой средой лучистой энергии в направлении I составит lidu pdfdl. [c.265]

Согласно обычной интерпретации функция источников — это полная энергия, излучаемая на глубине г в направлении л- в частоте X (в г, д, х). Конечно, подразумевается, что на самом деле эта энергия рассчитана на единичную площадь границы слоя, на единичную оптическую глубину и на единицу времени, а также проинтегрирована по азимуту. Действительно, коэффициент излучения общем случае — это энергия, которую излучает единица объема за единицу времени в единичном интервале частот и едивичном телег-ном угле. Энергия, равная частному от деления этой величины ка коэффициент поглощения, называемая функцией источников, следовательно, рассчитывается на единицу площади поверхности границы плоской среды и на единичный интервал оптических глубич а также на единицу времени, единицу частоты и единицу телесного угла. Будем говорить для краткости об излучении в единичных интервалах переменных. Поскольку мы рассматриваем рассеяние в линии, энергия фотонов равна их числу, умноженному на так что с точностью до этого множителя все равно, о чем говорить о числе фотонов или об энергии. [c.235]

Приведенные на рис. 16.7—16.12 данные показывают, что у каждого варианта ЛПА с данной длиной L имеется некоторый оптимальный угол наклона к поверхности земли 1 ), связанный с оптимальной высотой подвеса антенны соотношением Яопт= = Ь81п фопт, при котором данный вариант ЛПА имеет максимальное значение коэффициента усиления. Эта особенность объясняется влиянием земли на излучение ЛПА с наклонным расположением оси антенны, при котором максимум излучения направлен в землю. Если угол наклона оси ЛПА мал, то фазовый центр антенны оказывается на малой высоте над поверхностью земли, что приводит к увеличению угла возвышения максимального луча и к расширению ДН. Коэффициент усиления антенны при этом ока- [c.355]

При описании передачи тепла излучением принята терминология Ворсинга [3]. Понятие излучательная способность является характеристикой данного образца, ее значение зависит от способа изготовления, обработки поверхности и толщины образца. Эта величина представляет собой отношение лучистой энергии, испускаемой образцом и черным телом при одинаковых температуре и условиях наблюдения. Коэффициент излучения выражает частный случай излучательной способности он является фундаментальным свойством материала. Коэффициент излучения определяется как излучательная способность образца с оптически полированной поверхностью и толщиной, достаточной, чтобы быть непрозрачным для любой длины волны. Термины спектральная и общая излучательная способность характеризуют излучение в узком интервале длин волн и во всем диапазоне длин волн как средневзвешенное спектральное. Полусферической называется эмиссия в направлении всех возможных углов в полусфере, тогда как нормальной называют эмиссию в направлении, перпендикулярном к поверхности. Очевидно, что для применения в космосе наиболее важны полусферическая спектральная и полусферическая общая излучательные способности покрытий. [c.302]

Количественное соотношение, определяющее возможность генерации направленного потока излучения, можно найти из следующих соображений. Поток излучения со спектральной плотностью /о, возникший в какой-либо точке А активной среды (см. рис. 40.4) и направленный вдоль оси резонатора, усиливается на пути к правому зеркалу, отражается от него и после отражения от левого зеркала опять пройдет через точку А, распространяясь в своем исходном направлении. Таким образом, за один цикл распространения в резонаторе излучение пройдет путь 2Ь. В отсутствие всяких потерь энергии это должно привести к увеличению потока до величины /оСхр [2а(оз)Т], где а(оз) — коэффициент усиления. Однако в результате потерь, которые учтены эффективным коэффициентом отражения зеркал Гдфф, фактическая плотность потока энергии после одного цикла его распространения в резонаторе определится выражением /оГэффехр[2а(со)Е). Поэтому решение вопроса о возможности возбуждения генерации в резонаторе сводится к условию [c.780]

Отражение света, происходящее из-за нелинейности среды и пространственного периодического изменения амплитуды поля, позволяет расширить наши представления о воз1 южных способах реализации положительной обратной связи в квантовых генераторах. До сих пор мы полагали, что положительная обратная связь между полем излучения и активной средой, необходимая для превращения усиливающей системы в автоколебательную (см. 225), осуществляется с помощью зеркал, отражающих волны обратно в резонатор. Рассмотренное выше нелинейное отражение света служит физической основой для иного способа реализации положительной обратной связи, применяющегося в некоторых лазерах. Пусть кювета К представляет собой активную среду (см. рис. 41.3). В направлении оси л имеет место периодическая неоднородность среды за счет нелинейных эффектов. Интерферирующими пучками / и //, создающими оптическуро неоднородность, могут быть пучки возбуждающего излучения. Следовательно, в данном случае отражение будет происходить в результате модуляции коэффициента усиления активной среды. Спонтанное излучение среды, испущенное в направлении оси х, будет отражаться от неоднородности и возвращаться в активную среду, что и соответствует обратной связи. Для некоторых частот обратная связь будет положительной, и при выполнении пороговых условий возбудится генерация излучения в направлении оси х. [c.828]

Впоследствии это граничное сопротивление исследовалось рядом авторов, а Гор-тер, Таконис и др. [121] и Халатников [122] предложили соответствующие теоретические интерпретации. Первые авторы предположили, что это явление, по-видимому, происходит в самой жидкости в непосредственной близости от твердой стенки. Они оценили разность температур жидкости в направлении, перпендикулярном твердой поверхности, которую надо поддерживать для того, чтобы скорость перехода сверхтекучей компоненты в нормальную соответствовала полному тепловому потоку. Объяснение Халатникова основано на том, что это контактное сопротивление должно наблюдаться на границах любых тел и оно становится особенно заметным в Не II вследствие его большой теплоироводпости. По Халатникову, передача тепла от металла к жидкости происходит посредством излучения звуковых волн, и как выше, так и ниже 0,6° К коэффициент теплопередачи должен быть пропорционален Т . [c.848]

Коэффициент нанравленного эеплового излучения е(0, ф) — отношение энергетической яркости теплового излучателя в данном направлении к энергетической яркости черного тела при той же температуре. [c.190]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...