Прозрачность оптических сред

При определении прозрачности оптической среды (стекло, кристалл) трудно выделить отдельно потери на поглощение и рассеяние, поэтому ввели некоторый общий коэффициент, называемый коэффициентом светопоглощения Ка на 1 см длины хода луча в среде [c.242]

ПРОЗРАЧНОСТЬ ОПТИЧЕСКИХ СРЕД [c.55]

Прозрачность оптической среды для различных длин волн.принято также оценивать показателем поглощения Л ,, численно равным оптической плотности среды в слое толщиной 1 мм [c.59]

Оптические методы, основанные на изменении показателя преломления при прохождении лучей через прозрачные, оптически неоднородные среды, можно классифи-Ц ровать следующим образом теневые методы, фиксирующие линейное смещение луча, угловое отклонение луча, метод свилей или шлирен-метод Теплела и интерференционный метод, фиксирующий разность хода лучен по времени. [c.276]

На основе своей гипотезы о поперечности световых колебаний Френель (1823) получил (а точнее, по замечанию Мандельштама [88, с. 393], угадал ) формулы для коэффициентов отражения и преломления плоской световой волны на прямолинейной границе раздела двух оптически прозрачных однородных сред. В зависимости от того, происходят ли световые колебания в плоскости падения или [c.8]

Используя нелинейные оптические среды, меняющие свою прозрачность в зависимости от интенсивности падающего света, можно построить адаптивную систему, реализующую алгоритм фильтрации, определяемый формулами (7.14), (7.15) [78). [c.156]

Создание фемтосекундных лазерных систем потребовало не только привлечения новых физических идей, но и новых инженерно-технических решений. Чтобы проиллюстрировать возникающие здесь технические проблемы, приведем ряд оценок. Импульс с длительностью 30 фс (Я,=0,6 мкм) получается за счет фазировки спектральных компонент в диапазоне длин волн АЯ, 20 нм. При распространении в воздухе на расстояние 15 м его длительность за счет дисперсии увеличивается в полтора раза. В прозрачных конденсированных средах (стекло, вода) дисперсионная длина не превышает одного сантиметра. Изменения амплитудных и фазовых характеристик фемтосекундных импульсов при отражении от многослойных диэлектрических зеркал, прохождении через линзы, призмы и другие оптические элементы уже рассматривались в гл. 1. Надо сказать, что разработка широкополосных оптических элементов с контролируемыми амплитудными и, что весьма существенно, фазовыми характеристиками является одной из актуальных задач. [c.240]

Активная среда газовых лазеров — это неравновесный газ или плазма с инверсной заселенностью. Газообразность активной среды определяет особенности газовых лазеров. Прозрачность газовых сред в широком спектральном интервале от вакуумного УФ (эксимерные лазеры) до СВЧ диапазона (молекулярные лазеры с когерентной оптической накачкой) позволяет газовым лазерам охватить чрезвычайно широкий диапазон длин волн, соот-ветствуюш,ий изменению частот более чем на три порядка. [c.39]

Для оптически прозрачной газовой среды (Ви = 1) турбу- [c.78]

Определим коэффициент к , учитывающий влияние лучистого теплообмена на турбулентный коэффициент теплопроводности для оптически прозрачной газовой среды при Ви=1. В этом случае удельный тепловой поток на конструкции находится из соотношения [c.79]

На рис. 4.13—4.15 представлены результаты численного эксперимента по определению плотности падающего лучистого теплового потока на вертикальные конструкции в соответствии с изложенной моделью и сравнение этих результатов с экспериментальными данными й результатами расчета по традиционному методу. Экспериментальные данные, приведенные на рис. 4.13—4.15, охватывают область локальных пожаров при горении керосина с определяющим размером очага пожара 0=0,9 1,2 2,4 3 м и локальные пожары, моделируемые на фрагментах зданий, описание которых приведено в гл. 3, разд. 3.3.1, при горении керосина с характерным размером очага 1 и 2 м и при горении древесины с характерным размером 1,1 и 2,57 м. В работе П. И. Романенко и др. приведен метод расчета лучистого теплообмена между очагом пожара и тепловоспринимающей конструкцией, основанный на известных законах лучистого теплообмена между двумя твердыми серыми телами произвольной формы и ориентаций в пространстве, находящимися в оптически прозрачной газовой среде. Средние по поверхности коэффициенты облученности определяются с помощью принципа суперпозиций и соотношений взаимности для угловых коэффициентов. Как следует из рис. 4.13—4.15, разработанная модель лучистого теплообмена хорошо согласуется с экспериментальными данными во всем приведенном диапазоне экспериментальных исследований. Результаты, полученные по методу, приведенному в учебнике П. И. Романенко и др., дают практически подобные результаты для очагов пожара [c.179]

Критическая мощность самофокусировки. В дальнейшем мы убедимся (см. 3.2), что луч лазера, распространяясь в оптически прозрачной нелинейной среде, так изменяет ее свойства, что диэлектрическая проницаемость среды приобретает добавку, пропорциональную интенсивности световой волны, или, что то же самое, квадрату модуля амплитуды светового поля Е [c.185]

I. В прозрачной однородной среде бегущая плоская волна распространяется ТОЛЬКО в прямом направлении, не испытывая рассеяния в стороны. (Мы отвлекаемся от дифракции, предполагая, что ширина фронта волны достаточно велика, а следовательно, угол дифракционной расходимости мал.) Допустим теперь, что оптическая однородность среды нарушена, например множеством мельчайших частиц постороннего вещества, беспорядочно распределенных по объему среды. Примерами могут служить пыльный воздух, [c.597]

Для кристаллов, органического стекла, атмосферы и других оптических сред коэффициенты пропускания света Тх находятся экспериментально. На рис. 25 показано пропускание атмосферы в области от 0,6 до 14 мкм в пределах 1850 м (одной мили). Для спектральной кривой атмосферы характерно чередование полос пропускания и участков непропускания света. Полосы пропускания называются окнами прозрачности . Их спектральные диапазоны по длинам волн следующие 0,95—1,05 1,2—1,3 1,5—1,8 2,1—2,4 3,3—4,2 4,5—5,1 и 8—13 мкм. [c.59]

Уровень развития оптических систем микроскопов определяется главным образом двумя основными условиями состоянием производства новых оптических сред и методами расчета оптических систем. Удовлетворить возросшие требования к оптике микроскопов в отношении улучшения целого ряда их оптических характеристик (числовой апертуры, поля зрения, разрешающей способности, контраста, уменьшения габаритных размеров и т. д.) можно различными путями. Можно, например, усложнить оптическую систему, увеличивая число линз, или заменить сферические поверхности несферическими. Первый путь ведет к большим потерям света вследствие отражения, а также к значительному количеству рефлексов и потере контраста в изображении. Второй путь приводит к такому усложнению производства, что в настоящее время еще нельзя рассчитывать на серьезные успехи несферической оптики, по крайней мере, при массовом ее производстве. Остается еще один путь улучшения качества оптических систем — это рациональное применение новых марок стекол и кристаллов повышенной прозрачности, обладающих особыми дисперсионными свойствами. [c.48]

В настоящее время линзовые объективы применяются в микроскопах различного назначения главным образом для видимой области спектра. Благодаря применению оптических сред, прозрачных для ультрафиолетового излучения, возможно также создание линзовых объективов и для ультрафиолетовых микроскопов. [c.61]

Прежде всего необходимо дать определение объекту проектирования — оптической системе — применительно к нашим задачам. Под оптической системой будем понимать совокупность оптических (прозрачных, однородных) сред, разделенных оптическими поверхностями (регулярными гладкими поверхностями определенной формы) и содержащими диафрагмы (экраны с отверстиями), предназначенную для формирования изображения посредством перераспределения в пространстве электромагнитного поля, исходящего от предмета. Физически оптическая система есть совокупность оптических деталей (линз, призм, зеркал и других элементов), определенным образом расположенных в пространстве посредством закрепления их в оправах. [c.5]

Точность визирования оптического прибора на предмет зависит от многих факторов, основными из которых являются разрешающая способность или острота зрения глаза разрешающая способность визирной трубы форма и тип шкалы (сетки) трубы и целевого знака освещенность знака прозрачность воздушной среды и другие факторы. При работе с оптическими приборами нужно стремиться, чтобы освещенность целевых знаков и отсчет-ных шкал была бы в пределах 50—250 лк. Точность измерения также может зависеть от подбора рисунка сетки целевого знака. Ниже показаны примеры подбора рисунка целевых знаков в сочетании с рисунком сетки оптического прибора. При наведении перекрестия на штрих шкалы ошибка наведения, отнесенная к пространству изображения, т. е. к глазу, составляет 30". . . 60". Острота зрения глаза, при совмещении штрихов, между которыми лежит линия раздела — нониус достигает точности наведения порядка 10".... . . 12". Высокую точность наведения порядка 6". .. 8" можно получить при совмещении штриха с биссектором. [c.138]

ПРЕЛОМЛЕНИЕ СВЕТА, изменение направления распространения оптического излучения (света) при его прохождении через границу раздела двух сред. На протяжённой плоской границе раздела однородных изотропных прозрачных (непоглощающих) сред с преломления показателями 1 и 2 П. с. определяется след, двумя закономерностями преломлённый луч лежит в плоскости, проходящей через падающий луч и нормаль (перпендикуляр) к поверхности раздела углы падения Ф и преломления х (рис.) связаны [c.583]

В случае малой оптической толшины среды в направлении распространения излучения и при условии малости поглощения и собственного излучения среды будет справедливо приближение прозрачного газа [125]. Интенсивность падающего излучения в этом приближении остается практически неизменной при его распространении. [c.143]

Уравнение (5.114) можно упростить, если ввести некоторые геометрические и оптические ограничения. Предполагается, что рассматриваемая система представляет собой однородный слой, состоящий из множества частиц, взвешенных в прозрачной среде и ограниченных бесконечными поверхностями, которые испускают и отражают излучение диффузным образом. Частицы предполагаются гомогенными сферами одинакового диаметра с известным [c.239]

Возможность осуществления технологического процесса в любой оптически прозрачной для излучения среде. [c.126]

Оказывается, при распространении через среду мощных световых потоков прозрачность среды существенно изменяется. Некоторые среды, оптически непрозрачные для слабого излучения, становятся прозрачными при распространении через них мощного излучения (просветление среды). Наблюдаются и обратные явления (затемнение среды). [c.282]

Рассеяние света, как показал опыт, может происходить также при распространении света через свободные от чужеродных примесей прозрачные однородные (чистые) среды. Подобное рассеяние — рассеяние света в однородных средах — называется молекулярным рассеянием света. О причинах возникновения оптической неоднородности в этом случае речь будет идти в 2. [c.306]

Для оптического бесцветного стекла (ГОСТ 3514—76) установлеи десятичный показатель ослабления 8/, (величина, обратная расстоянию ка котором поток излучения источника А по ГОСТ 7721—76 ослабляется в результате поглощения и рассеяния в стекле в 10 раз см. табл. 22.10). В табл. 1,13 даны значения натурального показателя ослабления = e /ig е = е /0,4343. Численное значение 8 = == = k -Ь о, где к и о — соответственно натуральные показатели поглощения и рассеяния. Для прозрачных оптических сред (стекло и многие кристаллы) практически а я Q [32]. [c.49]

Увеличение разрешающей силы микроскопа. Из выражения разрешающей силы микроскопа видно, что суш,ествуют два пути ее увеличения а) увеличение числовой апертуры б) уменьшение длины волны света, в котором рассматривается объект. Числовую апертуру можно увеличить как увеличением угла апертуры, так и увеличением показателя преломления окружаюш,ей объект среды. Увеличення п можно добшъся, погружая объект в прозрачную жидкую Среду с возможно большим показателем преломления (со-ответствуюш,ие микроскопы называются иммерсионными). Однако, как известно, для оптически более плотных прозрачных жидкостей /г лг 1, 6, что не приводит к существенному увеличению разрешающей силы. Увеличение разрешающей силы за счет увеличения апертуры также ограничено, так как в предельном случае sin и = = 1. В реальных случаях можно добиться значения sin и = 0,95 при /г = 1. Это означает, что возможно разрешение деталей объекта размером порядка половины длины световой волны. [c.203]

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]

ПРЕЛОМЛЕНИЯ ПОКАЗАТЕЛЬ (преломления коэффициент) — оптич. характеристика среды, связанная с преломлением света на границе раздела двух прозрачных оптически однородных н изотропных сред при переходе его из одной среды в другую и обусловленная различием фазовых скоростей распространения света и в средах. Величина П. п,, равная отношению этих скоростей = С1/С21 наЗ. о т н о с п т е л ь н ы м П. п. этих сред. Если свет падает на вторую или первую среду из Вакуума (где скорость распространения света с), то величины %= с с п = / паз. абсолютными П. п. данных сред. При этом — п.у1пу, й аакон преломления может быть записан в виде п в1пф = К231Пфа, где ф1 и Фа — углы падения п преломления. [c.107]

Одним из важных последствий пробоя является экранировка излучения образовавшейся плазмой (см., например, [23]). Первые результаты лабораторных исследований прозрачности газодисперсных сред в условиях оптического пробоя приведены в [12, 13, 23, 35, 41]. Результаты натурных экспериментов с импульсными лазерами, опубликованные в [2, 10, 13, 19, 20, 23, 31, 35], показали, что протяженная лазерная искра имеет гетерогенную структуру и возникает вследствие очагового низкопорогового пробоя на твердых частицах аэрозолей. [c.179]

Оптический пробой в жидкости. Явление оптического пробоя в газе детально обсуждалось в лекции 16, а в прозрачных твердых телах — обсуждается пиже, в лекции 18. Из материала этих лекции следует, что одной из основных причин оптического пробоя прозрачных конденсированных сред являются локальш.1е поглощающие нримесп. Это в полной мере относится и к жидкостям, в частности, к воде. По этой причптге оптический пробой жидкостей является наиболее с.тожиым для исследования процессом. [c.212]

Широкую перспективу применения имеют пленки стекла на стекле. Основным элементом современной волоконной оптотехники является стеклянное прозрачное волокно (жила) с высоким показателем преломления, окруженное замкнутой стеклянной оболочкой с низкрм показателем преломления. В таком элементе лучи, упавшие с торца, распространяются благодаря многократному полному внутреннему отражению. IJpjj этом распространение света возможно либо по световедущей жиле (световоды), либо по оболочке (волноводы), что определяется прежде всего диаметром волокна, толщиной оболочки и длиной волны света. Жилы диаметром 2—10 мкм работают как свотоводы для видимого света, тогда как роль волноводов выполняют волокна толщиной 0,1— 2 мкм. Минимальная необходимая толщина оболочки должна быть равна длине волны передаваемого излучения. Возможности регулирования показателей преломления соприкасающихся оптических сред путем изменения состава стекол достаточно широки [190]. [c.128]

ОПТИЧЕСКАЯ Д.11ПНА ПУТИ — условная велпчпна, равная произведению временп прохождения луча в прозрачной изотропной среде пз точки Л в точку В на скорость свота в вакууме. В однородно среде О. д. п. равна 1/г, где I — расстояние АЯ, п — показатель преломления среды. В оптич. системе, состоящей из р однородных сред, О. д. п. равпа р [c.515]

Макколл и Хан [1965] обнаружили путем вычислений, что ультракороткие импульсы света могут проходить сквозь резонансную двухуровневую оптическую среду, как сквозь прозрачную среду. Этот эффект был широко изучен (Макколл и Хан [1967, 1969]) и имеет следующее физическое объяснение. Временной интервал ультракороткого импульса (10 —10 с) оказывается меньше продолжительности фазовой памяти атомных уровней оптической среды. Поэтому наведенная поляризация может удерживать определенное соотношение фаз с падающим импульсом. В результате на фронте импульса возникает обращение атомной населенности, а на спаде импульса за счет индуцированной эмиссии происходит переход в основное состояние. Таким образом, энергия, передаваемая квантовой системе передним фронтом импульса, отбирается от нее в конце импульса обратно. В результате при выполнении соответствующих условий, относящихся к степени когерентности и интенсивности, возникает импульс неизменного профиля, распространяющийся без затухания со скоростью, которая может быть на два — три порядка меньше фазовой скорости света в данной среде. [c.49]

Спектральные кривые коэффициента пропускаиия света. Пропускание света через оптическую среду зависит и от длины волны, и от толщины стекла. Оптическое стекло достаточно прозрачно в диапазоне длин волн от 300—400 до 2600—2700 нм. Стекло принято оценивать спектральными- кривыми коэффициента пропускания в слое толщиной 10 мм без учета потерь на отражение. На рис. 23, а показаны спектральные кривые коэффициента пропу- [c.49]

Прозрачностью наз1 1вается отношение потока излучения, прошедшего в среде без изменения направления путь, равный единице, к потоку излучения, вошедшего в эту среду параллельным пучком. Свет при проходе внутри оптической среды ослабляется, частично поглощаясь средой, а частично рассеивается, как материальными непрозрачными или полупрозрачными частицами, находящимися в среде, так и из-за тепловых процессов в среде (молекулярное и релеевское рассеяние). [c.55]

ХРОМАТИЧЕСКАЯ ПОЛЯРИЗАЦИЯ, появление окраски при прохождении белого света через оптич. систему, состоящую из поляризатора, двупреломляющей прозрачно пластинки (среды) и анализатора вследствие интерференции поляризованных лучей. Используется при исследовании кр Сталлов и напряжений в прозрачных тв. материалах (см. Поляризационно-оптический метод исследования). [c.840]

Весьма важно выяснить спектральную зависимость оптических свойств веществ, образующих дисперсную среду. Твердым материалам, обычно применяемым в технике псевдоожижения, свойственна слабая зависимость радиационных свойств от длины волны излучения [125]. Это позволяет при расчете 4HTaTjD поверхность частиц серой. Для газов, ожижающих дисперсный материал, характерна сильная селективность. Однако из-за малой оптической плотности она может сказаться лишь при значительной оптической толщине излучающего слоя газа. В псевдоожиженном слое средняя толщина газовых прослоек порядка диаметра частиц не более нескольких миллиметров), В этом случае можно не рассматривать излучение газа и считать его прозрачным [125]. [c.134]

Наиболее совершенной в настоящее время является фотометрическая методика, различные варианты которой описаны в [139, 151 —154]. Сущность этой методики — в кино- или фотосъемке через прозрачное окно частиц слоя одновременно с укрепленной на внешней поверхности визира и погруженной в дисперсную среду моделью абсолютно черного тела. По отношению оптических плотностей изображений слоя либо отдельных ча стиц и модели а. ч. т. можно определить при известной температуре системы степень черноты слоя и образующих его частиц (чего не допускают все другие методы). С помощью киносъемки можно измерять динамические характеристики. Например, при известных свойствах частиц определять температуру отдельных частиц и скорость их остывания [154]. Исследования, выполненные с использованием этой методики, позволили одновременно проследить изменения структуры псевдоожи-жепного слоя вблизи.поверхности и лучистого потока при поочередной смене пакетов частиц и пузырей газа [139, 152]. [c.138]

В экспериментальных работах, как правило, не определялась степень черноты использованных частиц. Так как поверхностные свойства, к которым относится и степень черноты, легко изменяются, в частности вследствие загрязнений, результаты измерений для одного и того же материала у разных исследователей оказались различными. В связи с этим интересны экспериментальные исследования, методика которых позволяет измерять степень черноты как ожижаемых частиц, так и поверхности слоя [139, 152]. Сравнение полученных по этой методике значений есл, соответствующих измеренным одновременно величинам вр, с расчетной кривой Бел (ер) приведено на рис. 4.12. Все экспериментальные точки расположены ниже кривой есл(ер), что свидетельствует об определенной систематической ошибке. Чтобы выяснить ее причину, разберем, как измерялась величина ер. Сущность фотометрической методики определения степени черноты состоит в следующем. В высокотемпературный псведоожиженный слой погружается визирная трубка. Снаружи ее прозрачного окошка закреплена миниатюрная модель а. ч. тела. Через некоторое время после погружения в дисперсную среду модель нагревается до температуры окружающего слоя. Затем через визирное окно фотографируются модель а. ч. тела и прилегающая к ней часть дисперсной системы. Измерив оптическую плотность изображений среды и модели а. ч. тела, по отношению их яркостей можно вычислить степень черноты окружения модели а. ч. тела. [c.174]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...