Главная -> Прохождение невидимых тепловых лучей 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 [ 51 ] 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 Продолжение ггбл. 4.4 Материал Показатель преломления при длине волны, мкм
Мышьяковистое трехсериистое стекло Auabg; Ч 2 3 4 5 0,0255 0,0625 0,1225 0,2025 750 1,89837 1,92230 0,87651 0.11887 0,95699 Сульфид кадмия CdS: 1 819 . 10 обыкновенный луч = 5.235 -- 651-10 необыкновенный луч п* = 5.239 + х^-х'бБЫО Бромистый цезий CsBr: 2=5.64075-3,338.10 Л2+-2- - 0,0290764 Йодистый цезий CsJ: >.2-1,43904.10*).г 0.024964 /Г, ~х!
2=2,97864+ 8.77781.103 84,06224 Х2-0,010609 96.000-Л2 Окись магния MgO; 2 = 2.95636-0.10624 Л; -2.04968.105 >i*- . 0,014283 Бромистый калий KBn ?=2.36132 - 3.11497.103 >2 5.8613.10 i-M 0,007676 0,015657 2-0.0324 * обыкновенный луч ф = 5,913 + 2,441 . 10/(Я- - 0,803 . 10?); необыкновенный луч = 7,197 + 3.322 . 10V(> - 0,843 . 10). Хлористое серебро AgCl: п2 = 4.00804 - 8.5111 . 104 - 1,9762 , 10Я + 0,079086/(Я - - 0.04584). Сульфид цинка ZnS: = 5 i64 + 1,208 . 107(2- - 0.732 , Ю'). Таллий бром-таллий йод KRS-5:
Значения постоянных А, В, С, D и Е для расчета показателей преломления по интерполяционной формуле Таблица 4.5 Материал Диапазон длин волн, мкм Плавленый кварц Алюминат кальция 1R-20 Титанат стронция Окнсь магния Сапфир Фтористый литий Иртран-1 Фтористый кальций Фтористый барий Кремний Мышьяковистое трех-сернистое стекло Иртран-2 Германий 0,5...4,3 0,6...4,3 0,5...5,0 1,0...5,3 О,5...5,5 1,0...5,6 0,5...6,0 1,0...6.7 0,6...8,3 0,5,..11,0 1,3...11,0 0,6... 12,0 1.0...13,5 2,0...12,5 1,44902 1,64289 1,83450 2,28355 1,71960 1,75458 1,38761 1,37770 1,-42780 4.46629 3,41696 2,41326 2,2.5696 3,99931 0,004604 0,007860 0,0118.34 0,035906 0,006305 0,007149 0,001796 0,001348 0,002267 0,002867 0,138497 0,055720 0,032586 0,391707 -0,000381 -0,000231 -0,000100 -f0,001666 -0,000090 -0,001577 -0,000041 -f0,000216 -0,000069 -1-0.000064 -1-0,013924 -f0,006177 0,000679 0,163492 -0,0025268 -0,0022133 -0,0022268 -0,0061335 -0,0031356 -0,0045380 -0.0023945 -0,0015041 -0,0011157 -0,0006035 -0,0000209 -0,0003044 -0,00007722 -0,00001598 -0,00001267 -0,00001502 -0,00000770 -0,00002808 -0,00000557 -0,00000441 -0,00000162 -0,00000046 -{-0,00000015 -0,00000023. -0,0005272 -0,0000060 -0,00000080 -f0,00000005 Герцбергом и Зальпбергом предложена следующая интерполяционная формула для расчета показателей преломления (211: А + ВЬ + CL + + Е%\ где L - Qfi - 0,028) , а значения постоянных А, В, С, D к Е для различ- ых материалов приведены в табл. 4.5. 4.3. ПОГЛОЩЕНИЕ И РАССЕЯНИЕ ИЗЛУЧЕНИЯ Для твердых веществ различают несколько видов поглощения излучения, главными из ыих являются: собственное (сплошное) поглощение, обусловленное взаимодействием электромагнитных волн с кристаллической решеткой, и характеристическое (избирательное) поглощение, возникающее вследствие колебаний и вращений молекул и приводящее к появлению полос поглощения Оптическую среду можно рассматривать как динамическую систему, молекулы которой испытывают вынужденные колебания под воздействием падающего излучения. В результате .чтого изменяются параметры электрического поля среды, а интенсивность проходящего через нее излучения уменьшается аналогично тому, как это происходит с электрическим сигналом при прохождении его через фильтр. В классе полупроводников различают также внутреннее поглощение, возникающее за счет возбуждения электронов, пересекающих запретную зону, внешнее поглощение, вызываемое переходом электронов между примесными уровнями и зоной проводимости или валентной зоной, а также поглощение свободными (или почти свободными) электронами. На рис. 4.14 показана зависимость коэффициента поглощения от длины волны для полупроводникового материала. В области < падающие фотоны имеют еще достаточную энергию для возбуждения электронов, которые затем пересекают запретную зону. Это внутреннее поглощение столь велико, что даже тонкие слои полупроводника являются непрозрачными. Величина находится из соотношения %о = hcJE, (4.26) где Д£ - ширина запретной энергетической зоны. Для излучения с длинами волн % > Х^ коэффициент поглощения падает до малых значений; это соответствует так называемому внешнему поглощению. На еще больших длинах волн поглощение заметно возрастает, что обусловлено взаимодействием между излучением и свободными электрона- ми или дырками. У диэлектриков, состоящих из цельного кристалла, характеристическое поглощение ограничивается спектральным диапазоном коротких видимых лучей. Поглощение свободными электронами незначительно, так как при омнатпой температуре и ниже число их в диэлектрике весьма мало. Очень сильное поглощение инфракрасного излучения наблюдается в жидкостях. Спектральные характеристики органических жидкостей совпадают с характеристиками пластических материалов, которые имеют большое число полос поглощения, перекрывающихся во многих спектральных областях. Газы обладают в основном избирательным поглощением. Как уже отмечалось, при распространении излучения в гомогенной изотропной среде имеет место уменьшение мощности согласно выражению (4.4). Величину рис. 4.11, Спектральная характеристика поглощения для полупровод- g-2ш4г/с„ ~inkzlK (4 27) |
© 2024 Constanta-Kazan.ru
Тел: 8(843)265-47-53, 8(843)265-47-52, Факс: 8(843)211-02-95 |