Что называют коэффициентом пропускания

10.04.202214.04.2022 admin 0 Comments

Коэффициент пропускания

Коэффицие́нт пропуска́ния — безразмерная физическая величина, равная отношению потока излучения , прошедшего через среду, к потоку излучения , упавшего на её поверхность:

В общем случае значение коэффициента пропускания [1] тела зависит как от свойств самого тела, так и от угла падения, спектрального состава и поляризации излучения.

Коэффициент пропускания связан с оптической плотностью соотношением:

Сумма коэффициента пропускания и коэффициентов отражения, поглощения и рассеяния равна единице. Это утверждение следует из закона сохранения энергии.

Содержание

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 пропускания

Коэффициент направленного пропускания равен отношению потока излучения, прошедшего сквозь среду, не испытав рассеяния, к потоку падающего излучения.

Коэффициент диффузного пропускания

Коэффициент диффузного пропускания равен отношению потока излучения, прошедшего сквозь среду и рассеянного ею, к потоку падающего излучения.

В отсутствие поглощения и отражений выполняется соотношение:

Спектральный коэффициент пропускания

Коэффициент пропускания монохроматического излучения называют спектральным коэффициентом пропускания. Выражение для него имеет вид:

где и — потоки падающего на среду и прошедшего через неё монохроматического излучения соответственно.

Коэффициент внутреннего пропускания

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:

где — поток излучения, вошедшего в среду, а — поток излучения, дошедшего до выходной поверхности.

С учетом отражения излучения на входной поверхности соотношение между потоком излучения , вошедшего в среду, и потоком излучения , падающим на входную поверхность, имеет вид:

где — коэффициент отражения от входной поверхности.

На выходной поверхности также происходит отражение, поэтому поток излучения , падающего на эту поверхность, и поток , выходящий из среды, связаны соотношением:

где — коэффициент отражения от выходной поверхности. Соответственно, выполняется:

В результате для связи и получается:

Спектральный коэффициент внутреннего пропускания

Спектральный коэффициент внутреннего пропускания представляет собой коэффициент внутреннего пропускания для монохроматического света.

Интегральный коэффициент внутреннего пропускания

Интегральный коэффициент внутреннего пропускания для белого света стандартного источника A (с коррелированной цветовой температурой излучения T=2856 K) рассчитывается по формуле:

Аналогичным образом определяются интегральные коэффициенты пропускания и для других источников света.

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.

См. также

Примечания

Литература

ГОСТ 26148—84. Фотометрия. Термины и определения. — М: Издательство стандартов, 1984. — С. 12.

ГОСТ 7601—78. Физическая оптика. Термины, буквенные обозначения и определения основных величин. — М: Издательство стандартов, 1999. — С. 16.

Физический энциклопедический словарь. — М: Советская энциклопедия, 1984. — С. 590.

Физическая энциклопедия. — М: Большая Российская энциклопедия, 1992. — Т. 4. — С. 149. — ISBN 5-85270-087-8.

Полезное

Смотреть что такое «Коэффициент пропускания» в других словарях:

коэффициент пропускания — Величина, определяемая отношением прошедшего потока излучения к падающему потоку излучения. [ГОСТ 26148] [ГОСТ 30721 2000] [ГОСТ Р 51294.3 99] Тематики кодирование штриховое EN transmittance DE Transmissionsgrad FR factor de transmission … Справочник технического переводчика

коэффициент пропускания — 02.02.14 коэффициент пропускания (для падающего излучения данного спектрального состава, поляризации и геометрического распределения t) [transmittance] (1): Безразмерная величина, определяемая отношением прошедшего потока излучения или светового… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

коэффициент пропускания Т — 3.1.4 коэффициент пропускания Т: Свойство молекул вещества, определяющее его возможность пропускать излучение. Коэффициент пропускания вычисляют по формуле Т = Р/Р0, (2) где Р… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

коэффициент пропускания — praleidimo faktorius statusas T sritis chemija apibrėžtis Praleistos ir krintančios spinduliuočių srautų dalmuo. atitikmenys: angl. transmission factor; transmittance rus. коэффициент пропускания; коэффициент прохождения … Chemijos terminų aiškinamasis žodynas

коэффициент пропускания — praleidimo koeficientas statusas T sritis automatika atitikmenys: angl. transmission factor; transmittance vok. Durchlaßgrad, m; Transmissionsgrad, m rus. коэффициент пропускания, m pranc. facteur de transmission, m ryšiai: sinonimas – praleidimo … Automatikos terminų žodynas

коэффициент пропускания — praleidimo faktorius statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Praleistos ir krintančios garso galių dalmuo. atitikmenys: angl. transmission factor; transmittance vok. Übertragungsfaktor, m; Transmissionsgrad, m rus. коэффициент … Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas

коэффициент пропускания — praleidimo faktorius statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Praleistos ir krintančios spinduliuočių ar šviesos srautų dalmuo. atitikmenys: angl. transmission factor; transmittance vok. Übertragungsfaktor, m; Transmissionsgrad … Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas

коэффициент пропускания — praleidimo faktorius statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. transmission factor; transmittance vok. Übertragungsfaktor, m; Transmissionsgrad, m rus. коэффициент пропускания, m pranc. facteur de transmission, m; transmittance, f … Fizikos terminų žodynas

коэффициент пропускания — praleidimo faktorius statusas T sritis Energetika apibrėžtis Kūno praleistų ir į jį krintančių spinduliuotės srautų dalmuo. atitikmenys: angl. transmission factor; transmittance vok. Übertragungsfaktor, m; Transmissionsgrad, m rus. коэффициент… … Aiškinamasis šiluminės ir branduolinės technikos terminų žodynas

коэффициент пропускания — rus коэффициент (м) пропускания eng transmittance (absorptive glass), transmission factor fra facteur (m) de transmission deu Transmissionsgrad (m), Durchlässigkeitsfaktor (m) spa factor (m) de transmisión, coeficiente (m) de transmisión … Безопасность и гигиена труда. Перевод на английский, французский, немецкий, испанский языки

Источник

ПРОПУСКАНИЯ КОЭФФИЦИЕНТ

Лит.: Тиходеев П. М., Световые измерения в светотехнике, 2 изд., М.- Л., 1962; Эпштейн М. И., Измерения оптического излучения в электронике, М., 1990.

Полезное

Смотреть что такое «ПРОПУСКАНИЯ КОЭФФИЦИЕНТ» в других словарях:

пропускания коэффициент — отношение потока излучения F, прошедшего через среду, к потоку F0, падающему на её поверхность: τ = F/F0. Коэффициент пропускания тела зависит как от его размера, формы, состояния поверхности, так и от угла падения, спектрального состава и… … Энциклопедический словарь

Пропускания коэффициент — среды τ, отношение потока излучения (См. Поток излучения) Ф, прошедшего через среду, к потоку Ф0, упавшему на её поверхность: τ: = Ф/Ф0. Чаще всего понятием П. к. пользуются для световых потоков (См. Световой поток). Значение П. к. тела… … Большая советская энциклопедия

ПРОПУСКАНИЯ КОЭФФИЦИЕНТ — отношение потока излучения, пропущенного данным телом (средой), к потоку излучения, упавшему на тело. П. к. учитывает не только излучение, проходящее через тело (среду) без изменения направления распространения, но также и проходящее через тело… … Большой энциклопедический политехнический словарь

ПРОПУСКАНИЯ КОЭФФИЦИЕНТ — отношение потока излучения F, прошедшего через среду, к потоку F0, падающему на её поверхность: r = F/F0. П. к. тела зависит как от его размера, формы, состояния поверхности, так и от угла падения, спектрального состава и поляризации излучения … Естествознание. Энциклопедический словарь

коэффициент диффузного пропускания — (τd, Td) Величина, определяемая отношением потока излучения, прошедшего и рассеянного без заметного преломления и направленного пропускания, к падающему потоку излучения. Примечание При наличии смешанного пропускания коэффициент пропускания… … Справочник технического переводчика

Коэффициент отражения (оптика) — Размерность безразмерная Примечания скалярная величина Коэффициент отражения безразмерная физичес … Википедия

Коэффициент рассеяния (оптика) — Размерность безразмерная Примечания скалярная величина Коэффициент рассеяния безразмерная физическ … Википедия

коэффициент прохождения — praleidimo faktorius statusas T sritis chemija apibrėžtis Praleistos ir krintančios spinduliuočių srautų dalmuo. atitikmenys: angl. transmission factor; transmittance rus. коэффициент пропускания; коэффициент прохождения … Chemijos terminų aiškinamasis žodynas

Источник

Статьи на букву К

КОЭФФИЦИЕНТ ПРОПУСКАНИЯ

Коэффициент пропускания является мерой прозрачности слоя. В зависимости от характера изменения пучка при прохождении через слой различают пропускание направленное (рис.), рассеянное (рис.), направленно-рассеянное (рис.) и смешанное (рис.).

Рис. Схемы пропускании света

Совершенно очевидно, что коэффициент пропускания всегда меньше единицы, поскольку все тела более или менее поглощают проходящий через них свет и поглощение тем больше, чем толще слой.

Если коэффициент направленного пропускания слоя толщиной l (рис.) составляет

то для слоя толщиной 2l коэффициент пропускания будет:

При толщине слоя D•l коэффициент пропускания будет:

Логарифмируя это выражение, получаем:

где D представляет собой оптическую плотность слоя, пропорциональную толщине слоя.

Рис, Толщина н оптическая плотность слоя

Рассмотренный пример показывает, что при сложении слоев их оптические плотности складываются, а коэффициент пропускания суммарного слоя равен произведению коэффициентов пропускания составляющих слоев.

Коэффициент яркости обусловливает видимую яркость предмета, в том числе и яркость бликов.

Источник

Пропускания коэффициент

Полезное

Смотреть что такое «Пропускания коэффициент» в других словарях:

ПРОПУСКАНИЯ КОЭФФИЦИЕНТ — среды t, отношение потока излучения Ф, прошедшего через среду, к потоку Ф0, упавшему на её поверхность: t=Ф/Ф0. Чаще всего понятием П. к. пользуются для световых потоков. Значение П. к. тела зависит как от его размера, формы и состояния… … Физическая энциклопедия

Источник

Оптические и световые коэффициенты

Свет, падая на поверхность, претерпевает физические изменения, характеризующиеся его переходом из одной среды в другую. При этом явлении происходит изменение его направления – преломление, разнообразие которого создает рассеяние света.

В зависимости от степени неровности поверхности предметов могут быть зеркальными или шероховатыми, а тела и среды – однородными и неоднородными.

В зависимости от физического строения тела или среды рассеяние проявляется в отражении, пропускании или поглощении светового потока.

Падающий на тело (среду) поток излучения Ф разделяется слоем материала на составляющие Ф_R, Ф_А, Ф_Т (рис.2.7):

Рисунок 2.7 – Падающий поток излучения разделяется слоем материала на составляющие Φ_R, Φ_А и Φ_Т

Коэффициент отражения r равен отношению отраженного потока излучения Ф_R к упавшему потоку Ф

Коэффициент отраженияхарактеризует светлоту поверхности в процентах (ρ100) относительно идеально белой с ρ = 1, ρ =100%.

Коэффициент пропускания t равен отношению прошедшего через материал потока излучения Ф_Т к упавшему потоку Ф:

Он характеризует прозрачность тел и сред.

Коэффициент поглощения a равен отношению поглощаемой материалом доли потока излучения Ф_А к упавшему потоку Ф:

Характеризует в основном оптическую плотность среды, ослабляющую поток излучения.

Рассчитанные таким образом коэффициенты являются оптическими.

Если коэффициенты определяются по преобразованию световых потоков (F, лм), то их называют световыми (фотометрическими).

Все изменения падающего света распространяются на точно определенную долю в его спектре и зависят от физического свойства тела и длины волны, но не зависят от силы падающего света. В фотографии оптические коэффициенты характеризуют в основном поверхности тел в соответствии со зрительными оценками их светлоты.

Если тела нейтрально-серые, т.е. имеют спектрально-неизбирательное поглощение, оптические и световые коэффициенты равны друг другу.

Для окрашенных тел оптические и световые коэффициенты не совпадают. Описанные выше коэффициенты – интегральные, они оценивают преобразование сложного излучения в целом.

Имеется еще два рода коэффициентов: монохроматические и зональные. Первые оценивают действие оптической среды на монохроматическое излучение.

Зональные коэффициенты оценивают преобразование излучения, занимающего одну из зон спектра (синюю с 500 нм, зеленую с и красную с

Эти коэффициенты используются при работе с цветом.

Оптическая плотность

Тела, пропускающие и поглощающие свет (кроме матовых и мутных сред), характеризуются оптической прозрачностью θ, непрозрачностью О и оптической плотностью D.

Часто вместо коэффициентов пропускания и отражения используют оптическую плотность D.

В фотографии оптическая плотность наиболее распространена для выражения спектральных свойств светофильтров и меры почернения (потемнения) негативов и позитивов. Величина плотности зависит от таких одновременно действующих факторов: структуры падающего светового потока (сходящихся, расходящихся, параллельных лучей или рассеянного света) структуры прошедшего или отраженного потока (интегрального, регулярного, диффузного).

Оптическая плотность D, мера непрозрачности слоя вещества для световых лучей. Равна десятичному логарифму отношения потока излучения F0, падающего на слой, к ослабленному в результате поглощения и рассеяния потоку F, прошедшему через этот слой: D = lg (F0/F), иначе, Оптическая плотность есть логарифм величины, обратной пропускания коэффициенту слоя вещества: D = lg (1/t).

В определении оптической плотности иногда десятичный логарифм lg заменяется натуральным ln.

Понятие Оптическая плотность введено Р. Бунзеном; оно используется для характеристики ослабления оптического излучения (света) в слоях и плёнках различных веществ (красителей, растворов, окрашенных и молочных стекол и многое др.), в светофильтрах и иных оптических изделиях.

Различается плотность D для белого света, монохроматическая D_λ для отдельных длин волн и зональная D_зон, выражающая ослабление светового потока в синей, зеленой или красной зоне спектра (D_c ₃, D₃ ₃, D_K ₃).

Плотность прозрачных сред(светофильтров, негативов) определяется в проходящем свете десятичным логарифмом величины, обратной коэффициенту пропускания τ:

Плотность поверхностейвыражается величиной отраженного света и определяется десятичным логарифмом коэффициента отражения ρ:

Величина плотности D = l ослабляет свет в 10 раз.

Интервал оптических плотностей прозрачных сред практически неограничен: от полного пропускания света (D = 0) до его полного поглощения (D = 6 и более, ослабление в миллионы раз). Интервал плотностей поверхностей предметов ограничен содержанием в их отраженном свете поверхностно отраженной составляющей порядка 4-1 % (черная типографская краска, черное сукно). Практически предельные плотности D = 2,1. 2,4 имеют черный бархат и черный мех, ограничиваемые поверхностно отраженной составляющей порядка 0,6-0,3 %.

Оптическая плотность связана простыми зависимостями с концентрацией светопоглощающего вещества и со зрительным восприятием наблюдаемого объекта – его светлотой, чем и объясняется широкое использование этого параметра.

Заменив оптические коэффициенты на потоки излучения – упавший на среду (Ф₀) и вышедший из нее (Фτ или Фρ), получим выражения

Чем больше света поглощается средой, тем она темнее и тем выше ее оптическая плотность как в проходящем так и в отраженном свете.

Оптическая плотность может быть определена по световым коэффициентам. В этом случае ее называют визуальной.

Визуальная плотность в проходящем свете равна логарифму величины, обратной световому коэффициенту пропускания:

Визуальная плотность в отраженном свете определяется по формуле

Для нейтрально-серых оптических сред. т.е. для серых светофильтров, серых шкал, черно-белых изображений, оптические и световые коэффициенты совпадают, поэтому совпадают и оптические плотности:

Если известно, о какой плотности идет речь, индекс при D опускают. Описанные выше оптические плотности – интегральные, они отражают изменение мощностных характеристик белого (смешанного) излучения. Если оптическая плотность измеряется для монохроматического излучения, то ее называют монохроматической (спектральной). Она определяется с использованием монохроматических потоков излучения Ф_λпо формуле

В приведенных выше формулах лучистые потоки Ф, могут быть заменены на световые потоки F_λ, что следует из выражения

Поэтому можно записать:

Для цветных сред интегральные оптическая и визуальная плотности не совпадают, так как они рассчитываются по разным формулам:

Для фотоматериалов с прозрачной подложкой оптическая плотность определяется без плотности подложки и неэкспонированного эмульсионного слоя после обработки, называемой в совокупности «нулевой» плотностью или плотностью вуали D₀.

Суммарная оптическая плотность двух и более светопоглощающих слоев (например, светофильтров) равна сумме оптических плотностей каждого слоя (фильтра). Графически характеристика поглощения выражается кривой зависимости оптической плотности D от длины волны белого света λ, нм.

Оптическая прозрачность Θ – характеристика вещества толщиной 1 см, показывающая, какая доля излучения заданного спектра в виде параллельных лучей проходит через него без изменения направления: Θ = Ф_τ/Ф.

Оптическая прозрачность связана не с пропусканием излучения вообще, а с его направленным пропусканием, и характеризует одновременно поглощение и рассеяние. Например, матовое стекло, оптически непрозрачное, пропускает рассеянный свет; УФ фильтры прозрачны для видимого света и непрозрачны для УФ излучения; черные ИК фильтры пропускают ИК излучение и не пропускают видимый свет.

Оптическую прозрачность определяет кривая спектрального пропускания для длин волн оптического диапазона излучений. Прозрачность объективов для белого света увеличивается при нанесении на линзы просветляющих покрытий. Прозрачность атмосферы зависит от наличия в ней мелких частиц пыли, газа, водяных паров, находящихся во взвешенном состоянии и влияющих на характер освещения и рисунок изображения при съемке. Прозрачность воды зависит от различных взвесей, мути и толщины ее слоя.

Спектральные отличия тел. По характеру излучения и поглощения светового потока все тела отличаются от ЧТ и условно делятся на селективные и серые, отличающиеся избирательным и неизбирательным поглощением, отражением и пропусканием. К селективным относятся хроматические тела, обладающие какой-либо цветностью, к серым – ахроматические. Термин «серый» характеризуется двумя признаками: характером излучения и поглощения относительно ЧТ и цветом поверхности, наблюдаемым в обиходе. Второй признак широко используется при визуальном определении цвета ахроматических тел – белых, серых и черных, отражающих спектр соответственно белого света от единицы до нуля.

Серое тело обладает степенью поглощения света, близкой к поглощению ЧТ. Коэффициент поглощения ЧТ равен 1, а серого тела – близок к 1 и также не зависит от длины волны излучения или поглощения. Распределение энергии, излучаемой по спектру, у серых тел для каждой данной температуры подобно распределению энергии ЧТ при той же температуре, но интенсивность излучения меньше в несколько раз (рис. 23).

Для несерых тел поглощение избирательно и зависит от длины волны, поэтому они считаются серыми лишь в определенных, узких интервалах длин волн, для которых коэффициент поглощения приблизительно постоянен. В видимой области спектра свойствами серого тела обладают уголь (α = 0,8)

Источник

Что и для чего?

Что называют коэффициентом пропускания

Коэффициент пропускания

Содержание