Зависимость рассеянного излучения от направления

Зависимость рассеянного излучения от направления [c.204]

Во-вторых, имеется зависимость интенсивности излучения от направления 1-1 sin p, что иллюстрирует рис. 13.2. Максимальная интенсивность наблюдается в экваториальной плоскости при Р = 7г/2, а вдоль своей оси диполь не излучает. Эти зависимости играют важную роль в теории рассеяния света, обсуждаемой ниже. [c.215]

В рассеянии Рэлея излучение от элементарных рассеивателей одной и той же частицы (молекулы) интерферирует между собой при одинаковой разности фаз независимо от направления. В рассеянии Ми необходимо учитывать различие в фазах излучения элементарных рассеивателей и разность фаз, вносимую в наблюдаемое излучение конечным расстоянием между элементарными рассеивателями. Последнее обстоятельство приводит к существенной зависимости распределения интенсивности излучения от направления, выражающей зависимость условий интерференции излучения элементарных рассеивателей от их взаимного расположения относительно точки наблюдения. [c.296]

Усреднение по направлениям. Часто оказывается, что интенсивность излучения слабо зависит от направления. Тогда не важна и зависимость функции перераспределения от направления рассеяния. Поэтому наряду с уже приведенными были получены и усредненные по углам функции. [c.152]

Простейшей характеристикой, на основании которой можно оценить распределение рассеянного излучения по векторам компонент поляризации, может служить величина степени поляризации, определяемая как отношение [/ 1(0)—Я2(0)]/[Р1(0)+ 2(0)]-Зависимость этой величины от направления рассеяния поддается оценкам в экспериментальных измерениях. [c.130]

На рис. 6.12 приведена зависимость яркости рассеянного излучения от азимута при наблюдении сверху облака со значением Я-300 м. Видно, что в этом случае яркость рассеянного излучения зависит не только от угла О, но и от азимута Я1). При этом яркость рассеянного вверх излучения возрастает по направлению к горизонту и достигает максимального значения при 0 = 90° и ф=180°. Однако для более вытянутых индикатрис рассеяния расчеты показывают, что при высоких положениях Солнца (например, при 0о = 30°) могут наблюдаться и высокие колебания яркости в зависимости от О, так что в надире яркость может превышать ее значение в направлении горизонта. [c.196]

Иначе обстоит дело с деполяризацией рассеянного оптического излучения на промежуточных оптических глубинах, когда уже становится заметным влияние многократного рассеяния, но еще не наступает глубинный режим. Только для рассеянного вперед излучения, как показали экспериментальные исследования в туманах и дымах [10], состояние поляризации в пределах ошибок измерений не изменяется по сравнению с прямым линейно-поляризованным лазерным излучением вплоть до максимально исследованных оптических толщ т=12. Аналогичные результаты были получены для водной среды при еще больших оптических толщах [12] и также могут быть объяснены состоянием поляризации рассеянного вперед излучения даже при многократном рассеянии в узком конусе малых углов рассеяния. При углах рассеяния, отличающихся от направления вперед, необходимо в общем случае учитывать сложную зависимость состояния поляризации рассеянного лазерного излучения и от типа аэрозольного образования, и от угла рассеяния, и от оптической толщи. [c.209]

Как и следовало ожидать, для Л а, Ь, I рассеяния па достаточно большие углы не происходит, так как в этом случае решение (V.2.17) стремится к нулю при Л 0. Эффект носит дифракционный характер и заметен при длинах волн Л, сравнимых с размерами области взаимодействия. Рассеянное излучение имеет направленность зависимость р <2) от углов ср, -ф описывается множителями типа (sin )/Н, заключенными в решении (V.2.17) в фигурные скобки. Главный максимум рассеянного звука соответствует ф = О, т. е. приходится на направление оси X. [c.120]

Явление изменения длины волны при рассеянии света можно было бы объяснить с волновой точки зрения при помощи явления Допплера электроны, рассеивающие рентгеновские лучи, под действием их выбрасываются из атомов по различным направлениям с разными скоростями. Таким образом, рассеянное излучение должно иметь измененную длину волны в зависимости от скорости и направления движения рассеивающих электронов. Вычислив, как должны были бы двигаться рассеивающие электроны, нетрудно получить классическую картину явления Комптона. [c.656]

При направлении пучка радиоактивного излучения 1 на поверхность изделия. 2 с определенной толщиной часть лучей проходит сквозь изделие, а часть лучей претерпевает рассеяние веществом и изменяет свое первоначальное направление. Обратное рассеяние излучения происходит не только на поверхности изделия, но и на разной его глубине в зависимости от толщины изделия. Измеряя приемником 3 с аналогичной электрической схемой 4 и 5 интенсивность отраженного потока, судят о толщине изделия. [c.114]

Поглощение (или испускание) излучения газами обусловлено изменениями электронных, колебательных и вращательных энергетических уровней молекул. При переходе между электронными уровнями возникают спектральные линии в видимой части спектра и в области более коротких волн (т. е. в ультрафиолетовой части спектра) при переходе между колебательными уровнями — в инфракрасной области при переходе между вращательными уровнями — в дальней инфракрасной области. При соответствующих значениях частоты изменения колебательных и вращательных уровней оказываются взаимосвязанными и переход происходит одновременно. Поскольку энергия колебательных уровней больше, чем вращательных, результирующий спектр состоит из близко расположенных спектральных линий внутри узкого интервала длин волн этот спектр называется колебательно-вращательной полосой. Поэтому описание характеристик поглощения газа в зависимости от длины волны весьма сложно. Рассмотрим, например, пучок монохроматического излучения интенсивностью /у, проходящий в слое газа в направлении Q. Если рассеяние излучения молекулами газа пренебрежимо мало [c.104]

Наряду с анализом пространственного распределения полей и интенсивностей лазерного локационного сигнала для извлечения информации об объекте представляет интерес и временной анализ амплитуды или интенсивности рассеянного излучения. Наиболее простые представления об использовании временного анализа сигнала относятся к случаю локации цели импульсным излучением с длительностью импульса, сравнимой или меньшей протяженности цели в направлении зондирования. При этом интенсивность / t) принимаемого сигнала в каждый момент времени определяется рассеянием от слоя объекта, протяженность которого равна половине протяженности импульса. В результате зависимость J (/) можно связать с формой объекта и его отражательными характе- [c.146]

ПОЧТИ симметричны по направлениям вперед (ф = я)—назад (ф = 0) и вообще мало зависят от направления. Диаграмма постепенно усложняется с ростом ка, причем сначала в -поляризации излучение вперед превышает излучения назад, затем зависимость от азимутального угла становится осциллирующей, причем постепенно число осцилляций растет. Новые лепестки перемещаются в направлении области тени. Наблюдается характерная особенность для высоких частот излучение вперед, в направлении падающей волны (теневой лепесток), больше излучения назад. Контраст постепенно увеличивается с ростом частоты, а угловая ширина теневого лепестка уменьшается. Пунктиром показана диаграмма, вычисленная в приближении геометрической оптики. К этой зависимости (д/соз (ф/2)) приближается с ростом частоты диаграмма направленности исключение составляет узкий сектор вблизи ф = я. Характер диаграммы направленности зависит от поляризации. Провалы в диаграммах для Я-поляризации глубже, чем в случае -поляризации, отклонение от предельной кривой больше, на низких частотах рассеяние происходит преимущественно назад, а не вперед, теневой лепесток шире. [c.59]

Формы диффузного отражения (или рассеяния) света весьма разнообразны. Одна из них предельная и идеальная форма, при которой соблюдается закон Ламберта, была рассмотрена выше. Во всех практических случаях яркость поверхности светорассеивающего тела зависит от направления освещения и распределение отраженного светового потока в окружающем пространстве меняется вместе с изменением условий освещения. На рис. 3-4 показана зависимость коэффициента яркости р от угла излучения ф при нормальном падении (6 = 0°) освещающего пучка на слой окиси магния — кривая а — и при освещении другой поверхности пучком, падающим под углом 6 = 45° — кривая б. В верхней части рисунка эти зависимости показаны в полярных координатах, а в нижней — в прямоугольных. [c.66]

Интенсивность рассеянного излучения, как видно из (1.27), сложным образом зависит от угла рассеяния. Но при любой угловой зависимости появление рассеянного излучения происходит за счет убывания вектора падающей энергии в направлении распространения волн, т. е. за счет энергетического ослабления падающего излучения. Для количественной характеристики энергетического ослабления излучения вводятся понятия коэффициентов рассеяния и ослабления, а также поглощения (для поглощающих частиц). [c.17]

При малых оптических толщах, когда определяющую роль играет однократное рассеяние, степень поляризации рассеянного излучения остается постоянной и для направлений рассеяния вперед и назад в случае сферических частиц совпадает со степенью поляризации облучающего излучения. При других углах рассеяния для сферических частиц и при всех углах рассеяния для несферических частиц степень поляризации изменяется, но остается постоянной в зависимости от оптической толщи. При очень больших оптических толщах, когда наступает глубинный режим, вновь устанавливаются стационарные условия для состояния поляризации и степень поляризации не зависит от оптической толщи. [c.209]

Количеств, хар-кой Р. с. при классич. и при квант, описании явл. дифференциальное сечение рассеяния dG, определяемое как отношение потока излучения ё/, рассеянного в малый элемент телесного угла dQ, к величине падающего потока йст= ///о. Пол-вое сечение рассеяния а есть сумма ст по всем направлениям, т. е. по всем й (сечение имеет размерность см ). При упругом рассеянии можно считать, что ст — размер площадки, не пропускающей свет в направлении его первоначального распространения. Неполной, но наглядной хар-кой Р. с. служит индикатриса рассеяния — кривая, графически отображающая зависимость интенсивности рассеянного света от угла рассеяния. [c.624]

При проведении абсорбционного анализа с использованием закона Бугера — Ламберта — Бера необходимо измерить зависимость интенсивностей входящего и выходящего из раствора световых потоков от длины волны монохроматического излучения. Основная трудность при таких измерениях состоит в том, что ослабление интенсивности света при прохождении через кювету связано не только с поглощением его растворенным веществом, но и с изменением его первоначального направления при отражениях от поверхностей стенок кюветы, а также в результате рассеяния поглощающей средой. [c.189]

В более сложной модели допускается наличие у поверхностей зеркальных и направленных свойств, неизотермичность газа и учитывается рассеяние. Особенностью реализаций такой модели является необходимость совместного решения одномерных или многомерных уравнений переноса излучения и сохранения энергии в газе (6.44)—(6.47). При решении этих уравнений в зависимости от характера задачи действуют различными методами. [c.201]

Характер отражения света поверхностью данного вещества зависит от качества ее обработки. В общем случае отражение имеет характер направленно-рассеянного отражения, когда максимум силы отраженного света совпадает с направлением, соответствующим закону отражения. В зависимости от того, какая из составляющих отраженного потока (зеркальная или диффузная) превалирует, отражение рассматривается как зеркальное (коэффициент зеркального отражения р) или как диффузное (коэффициент диффузионного отражения Ряиф). Поверхности, для которых в отраженном потоке излучения преобладает диффузная составляющая, в той или иной степени приближаются к поверхностям, яркость которых не зависит от направления, а сила света убывает пропорционально косинусу угла между нормалью к поверхности и рассматриваемым направлением (равнояркостные, или ламбертовские поверхности). [c.768]

Выражение (79) отражает характер зависимости коэффициента ослабления амплитуды гармонических составляющих контролируемого распределения i (х, у, г) от основных конструктивных, физических и расчетных параметров системы размеров апертуры детекторов и фокусного пятна источника излучения, геометрического увеличения рентгенооптики, постоянной времени детектора и всего измерительного канала, скорости движения луча в процессе сканирования, интервала накопления и интервала дискретизации при измерении, вида ПФ предварительного интерполяционного фильтра измерительных данных, интервала расчетной дискретизации проекций при свертке и обратном проецировании, вида ядра свертки, закона интерполяции при обратном проецировании, интервала дискретизации матрицы, на которой восстанавливается выходное распределение, вида функции рассеяния дисплея и от направления расположения воспроизводимой гармонической структуры в пространстве х, у, г). [c.426]

МАЛОУГЛОВ0Е рассеяние — упругое рассеяние эл.-магн. излучения или пучка частиц (электронов, нейтронов) на неоднородностях вещества, размеры к-рых существенно превышают длину волны излучения (или дебройлевскую длину волны частиц) направления рассеянных лучей при этом лишь незначительно (на малые углы) отклоняются от направления падающего луча. В зависимости от параметров излучения М. р. может быть обнаружено при рассеянии на неоднородностях разл. масштабов от 10" и и менее (рассеяние электронов на ядрах) до метров и километров (рассеяние радиоволн на неоднородностях. земной поверхности). Распределение интенсивности рассеянного излучения зависит от строения рассеивателя, что используется для изучения структуры ве1цества. [c.41]

ОПТИЧЕСКАЯ АНИЗОТРОПИЯ — различие оптич. свойств среды, связанное с зависимостью скорости световых волн от направления распространения и их поляризации. О. а. проявляется в двойном лучепреломлении, дихроизме, вращении плоскости поляризации, а также в деполяризации при рассеянии света в среде, в поляри-зов. люминесценции и т. д. Только в исключительных условиях оптич. излучение определённых поляризаций и направлений распространяется в оптически авиао-тропных средах не преобразуясь. В прозрачной оптически анизотропной среде световая волна в общем случае представляет собой суперпозицию двух ортогонально поляризов. волн, имеющих разные скорости распространения. [c.427]

СПЕКТРОФОТОМЕТРИЯ совокупность методов фо-тометрированин потоков оптич. излучения от источников излучения или после его взаимодействия с образцами в зависимости от длины волны объединяет разделы спектрометрии, фотометрии и метрологии. С. источников излучения наз, спектрорадиоме т-р и е й она занимается измерениями энергетич. характеристик изл чения и излучателей (потока силы света, светимости, яркости, освещённости и т. и.). В узком смысле под С. понимают теорию и методологию измерений фотометрия, характеристик образца, безразмерных коэф., определяемых отношением потоков X = Ф/Фд (где Фо — поток, падающий на образец, Ф — поток, наблюдаемый после взаимодействия с образцом) в зависимости от направлений освещения и наблюдения величина X — коэф. пропускания, отражения или рассеяния. Специфич. случай С.— метод нарушенного полного внутреннего отражения. [c.626]

При более высоких значениях р угловое распределение рассеянного излучения отличается от рэлеевского. Резко возрастает рассеяние вперед по направлению распространения падающего излучения. Оно концентрируется в малом телесном угле по этому направлению. На рис. 4-5, помимо непосредственно индикатрис рассеяния, приведены также в зависимости от р величины 1вп/нз и т нз. Из рисунка видно, что если при р 0,1 доля рассеянной вперед энергии составляет 0,5, то уже при р = 0,5 она доходит почти до 0,7, а при р = 2 — почти до 0,99. Еще более заметно изменяется коэффициент асимметрии индикатрисы рассеяния Г1вп/нз. Проведенные расчеты показали, что с уменьшением р и увеличением X величина т]нз возрастает, стремясь к своему асимптотическому значению т)нз = 0,5 для частиц углерода малых размеров с рэлеевской индикатрисой рассеяния. Наоборот, с увеличением р величина Т1нз заметно убывает, стремясь к нулю при р -> оо. [c.121]

Чаще всего гиперполяризуемость у измеряют, используя процесс трехволнового смешивания [23, 48, 162]. Для измерения гиперполяризуемости используется комбинационное рассеяние в эталоне, который либо вводится в кювету с исследуемой жидкостью в виде тонкой пластинки перпендикулярно направлению оптического пути (кальцит, резонансная частота 1088 см" ), либо путем добавления в кювету эталонной жидкости (бензол, резонансная частота 992 см ). На образец направляется излучение двух перестраиваемых лазеров с частотами и. Благодаря четырехволновому процессу, зависящему от 7( 3. Wi, - сог Wi),в образце появляется излучение частоты = 2 i — сцг, интенсивность которого фиксируется приемником. Частоты oji и со варьируют так, чтобы частота С03 оставалась постоянной, а Ли = Wi — со2 проходила через резонансную частоту Ji эталона, определяется как нерезонансным членом, зависящим от 7(соз, oj, -0 2, b i), так и резонансным, мнимая часть которого определяется сечением комбинационного рассеяния. Поэтому интенсивность излучения частоты соз немонотонно зависит от Дсо. Сравнивая форму зтой зависимости, полученную для эталона, с формой зависимости для эталона и образца, можно вычислить 7(0 , jj, - Шг, ji). Формулы для расчета приведены, например, в [48, 162]. В прследнее время для измерения у все шире применяются наблюдения интенсивности сигнала третьей гармоники излучения [159, 160]. Метод основан на интерпретации немонотонной зависимости интенсивности излучения 3 j от толщины кюветы. Эти зависимости похожи на полосы Мейкера, однако их интерпретация несколько сложнее [159]. Вьпие перечисленные, а также некоторые [c.96]

Наряду с образованием стоксова импульса с частотой os = = ol — 0)21 в активной среде при вынужденном комбинационном рассеянии может образовываться и антистоксов импульс. При этом, однако, аналогично случаю трехволнового взаимодействия при параметрической генерации должно выполняться условие согласования фаз Ак = 2кь — кл — ks O. В асимптотическом приближении коэффициент усиления для антистоксова излучения коротких импульсов в нестационарном случае (т. е. при условии Ti,< T2iGr/2) рассчитывался в [8.21] для диспергирующей и недиспергирующей сред. В обоих случаях оказалось, что антистоксово излучение максимально в направлении, определяемом соотношением Afe Gr/L, причем в зависимости от реализованных условий величина От определяется либо выражением (8.34), либо (8.37). Зная От, можно найти угол между направлениями антистоксова излучения и направлением распространения лазерных импульсов. Таким образом, направления распространения антистоксова излучения образуют вокруг лазерного луча конусообразную поверхность. [c.298]

Задачу для одного слоя в приближении фазовой решетки заново сформулировали Каули и Меррей [90]. Когда проектируется распределение потенциала в слое, то максимумы спроектированного потенциала изменяются в зависимости от числа атомов любого сорта в атомных рядах в направлении падающего пучка. При подстановке этих максимумов в комплексную экспоненту функции прохождения для фазовой решетки рассеяние уже не будет линейной функцией числа и сорта атомов. Амплитуды рассеянного излучения будут зависеть от вероятности встретить, скажем, линии из трех или четырех атомов золота. Резкие основные отражения будут модифицироваться псевдотемпературным фактором (см. гл. 12), который, как в случае интенсивностей диффузного рассеяния, будет зависеть от значений отдельных параметров многоатомной корреляции. [c.387]

Сразу после открытия Вудбери и Нг эффекта вынужденного комбинационного рассеяния в многочисленных лабораториях были проведены эксперименты с целью изучения свойств этого вынужденного излучения и их зависимости от различных параметров. Особое внимание было уделено соотношению между интенсивностями возбуждающего и рассеянного света, а также частотам и относительным интенсивностям различных рассеянных волн. Были исследованы когерентные свойства рассеянного излучения и его зависимость от направления рассеяния. Остановимся вкратце на основных результатах этих исследований. [c.201]

Большинство лидарных измерений, основанных на комбинационном рассеянии, производятся только в ночное время из-за сильной засветки в дневное время. Одним из путей, помогающих избежать помехи этого рода, является работа в интервале длин волн между 230 и 300 нм. Стратосферный озон поглощает приходящее солнечное излучение в этом спектральном интервале и, следовательно, определяет область спектра, нечувствительную к солнечной засветке. К сожалению, работа в этом спектральном интервале не всегда оправданна, так как поглощение излучения озоном, обусловливающее нечувствительность к солнечной засветке, вызывает также ослабление выходного лазерного импульса и комбинационного рассеяния в обратном направлении. Указанная проблема еще больше усугубляется сильной зависимостью поглощения молекулами озона от длины волны (полосы Хартли). В работах [328, 329] сделана попытка использовать для дистанционного определения содержания водяного пара в атмосфере и температуры атмосферы многочастотные лидарные измерения по спектру комбинационного рассеяния в интервале длин волн, нечувствительном к солнечной засветке. Автор работы [328] применил четырехчастотный неодимовый лазер на иттрий-алюминиевом гранате, а в работе [329] дано сравнение результатов, полученных с помощью четырехчастотного ИАГ-неодимового лазера, двухчастотного лазера на красителях и двух эксимерных лазеров. Сделан вывод, что удобные перестраиваемые лазеры на красителях позволяют оптимизировать отношение сигнал/шум. К сожалению, нечувствительный к солнечной засветке спектральный интервал является самым опасным для зрения (см. разд. 5.9), и это, возможно, ограничит его использование при дистанционном лазерном зондировании. [c.367]

На рис. 9.24, а приведен пример полученных таким образом лидарных данных по рассеянию [366]. Лидарный сигнал был скорректирован по дальности таким образом вместо R по оси абсцисс откладывали величину R V R)/El, где V(7 )—напряжение фотоумножителя, соответствующее лазерному излучению, рассеянному в обратном направлении из области, находящейся на расстоянии R от лидара. Штриховая линия на рис. 9.24, а представляет ожидаемый лидарный сигнал, рассчитанный по температурному профилю давления, измеренному в экперимен-тах с баллоном. Рис. 9.24,6 отображает зависимость коэффициента рассеяния от высоты в соответствии с данными рис. 9.24, а. [c.404]

На рис 9 29 представлены зависимости от времени того параметра для нескольких слоев атмосферы. Коэффициент Ррэл(А. ,/ ) рэлеевского (молекулярного) рассеяния излучения в обратном направлении, использованный в этой оценке, был рассчитан по данным, полученным с радиозонда примерно в то [c.407]

Угол рассеяния 0, под к-рым выходит дифрагированный свет, равен 0 = 0б- Для данной длины световой волны X существует предельная звуковая частота 3 ,р=4лсэн/Х, выше к-рой брэгговская дифракция невозможна, Эта частота отвечает рассеянию света точно в обратном направлении. Энергия падающего излучения распределяется между проходящим и дифрагированным лучами. Интенсивность дифрагированного света /j возрастает с увеличением интенсивности звука /зв и длины взаимодействия L до тех пор, пока весь падающий свет не окажется дифрагированным. При дальнейшем увеличеьши /3 или L часть отклонённого света, вновь дифрагируя на звуковой решётке, выходит из акустич. пучка по нанравлению падающего излучения. В результате возникает периодич, зависимость интенсивности проходящего и дифрагированного света от /з и L [c.678]

Принцип действия скаттерометров (измерителей характеристик рассеяния) основан на зависимости абсолютной величины удельной эффективной площади рассеяния морской поверхности и уровня ее анизотропии в азимутальной плоскости от скорости и направления приводного ветра. Основным назначением спутниковых скаттерометров является определение синоптического поля ветра, что принципиально не требует высокого разрешения по координатам. Приборы такого типа создаются на основе РЛС с непрерывным излучением, что позволяет обеспечить достаточно высокий энергетический потенциал при малой излучаемой мощности и осуществлять селекцию отраженных сигналов по доплеров-скому сдвигу частоты. [c.127]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...