中国科学技术大学：《光学》课程教学资源（教案讲义）第九章 光的吸收、色散和散射

宏滨光学第九章光的吸收、色散和散射 第九章光的吸收、色散和散射 光的吸收 1.吸收的规律(线性吸收) 被吸收的光强与吸收体的厚度成正比 d=aldx,I=lea,a:吸收系数。 Bouguer定律或 Lambert定律。 溶液a=AC,A:常数,C:浓度。Beo定律。 2.吸收系数与波长的关系 (1)普遍吸收:吸收系数与波长无关,吸收后改变所有成分的光强 2)选择吸收:吸收系数与波长有关,只强烈吸某些波长的光。 3.吸收光谱 白光(连续波长)入射后,被吸收的光显示为光谱中的暗线,与发射谱中的亮线对应 可作成分分析 颜色:体色,表面色

崔宏滨 光学 第九章 光的吸收、色散和散射 第九章 光的吸收、色散和散射 一 光的吸收 1． 吸收的规律（线性吸收） 被吸收的光强与吸收体的厚度成正比。 − dI = αIdx ， I = Ie −αx ，α ：吸收系数。 Bouguer 定律或 Lambert 定律。 溶液α = AC ，A：常数，C：浓度。Beer 定律。 2． 吸收系数与波长的关系 （1） 普遍吸收：吸收系数与波长无关，吸收后改变所有成分的光强。 （2） 选择吸收：吸收系数与波长有关，只强烈吸某些波长的光。 3． 吸收光谱 白光（连续波长）入射后，被吸收的光显示为光谱中的暗线，与发射谱中的亮线对应， 可作成分分析。 颜色：体色，表面色

宏滨光学第九章光的吸收、色散和散射 二光的色散 1.光在媒质中的传播速度或折射率随波长改变,称为色散。即 v=v(),或n=n(4)色散率 dn 2.色散规律:牛顿正交棱镜实验 n随波长增大而减小,而且在波长小的地方减小得快 正常色散的科希公式n=A⊥B,C 般情况下,物质存在一个吸收带,光不能通过,无法测折射率,光的色散在这一区域 的表现被称为反常色散。 三光的散射 光在不均匀媒质中产生散射 1.悬浮质点的散射 2.分子散射 3.散射定律 (1)瑞利散射:当散射体的尺寸小于波长时,散射光强∝A (2)米一德拜散射(GMe, P Debye):散射体颗粒度远大于波长时,散射光强对波 长的依赖性不强

崔宏滨 光学 第九章 光的吸收、色散和散射 二 光的色散 1． 光在媒质中的传播速度或折射率随波长改变，称为色散。即 v = v(λ) ，或 n = n(λ) 色散率 dλ dn 2． 色散规律：牛顿正交棱镜实验 n 随波长增大而减小，而且在波长小的地方减小得快。 正常色散的科希公式 2 4 λ λ B C n = A + + 一般情况下，物质存在一个吸收带，光不能通过，无法测折射率，光的色散在这一区域 的表现被称为反常色散。 三 光的散射 光在不均匀媒质中产生散射。 1． 悬浮质点的散射 2． 分子散射 3． 散射定律 （1） 瑞利散射：当散射体的尺寸小于波长时，散射光强 −4 ∝ λ （2） 米—德拜散射（G. Mie，P.Debye）：散射体颗粒度远大于波长时，散射光强对波 长的依赖性不强

宏滨光学第九章光的吸收、色散和散射

崔宏滨 光学 第九章 光的吸收、色散和散射