Absorptiokerroin (optiikka) | |
---|---|
Ulottuvuus | mittaamaton |
Huomautuksia | |
skalaari |
Absorptiokerroin on mittaton fysikaalinen suure , joka kuvaa kehon kykyä absorboida siihen kohdistuvaa säteilyä . Kreikkaa [1] käytetään kirjaimena .
Numeerisesti absorptiokerroin on yhtä suuri kuin kehon absorboiman säteilyvuon suhde keholle osuvaan säteilyvuon [1] [2] :
Absorptiokertoimen ja heijastus- , läpäisy- ja sirontakertoimien summa on yhtä suuri kuin yksi. Tämä väite seuraa energian säilymisen laista .
Tapauksissa, joissa tulevan säteilyn spektri on niin kapea, että säteilyä voidaan pitää monokromaattisena , puhutaan monokromaattisesta absorptiokertoimesta. Toinen sellaisissa olosuhteissa käytetty nimi, jolla on sama merkitys, on kehon imukyky [3] .
Jos kehoon tulevan säteilyn spektri on laaja, niin vastaavaa absorptiokerrointa kutsutaan integraaliksi .
Yleisessä tapauksessa kappaleen absorptiokertoimen arvo riippuu sekä itse kappaleen ominaisuuksista että säteilyn tulokulmasta, spektrikoostumuksesta ja polarisaatiosta .
Suuremmassa määrin se luonnehtii kykyä absorboida säteilyä materiaaleihin, ei kehoihin. Vastaavasti, toisin kuin absorptiokerroin, sen määritelmässä ei käytetä kehon pinnalle tulevaa virtausta, vaan virtaa, joka kulkee kehon sisääntulopinnan läpi.
Siten sisäinen absorptiokerroin määritetään suhteesta [1] :
Virtaus liittyy tasa-arvoon:
missä on heijastuskerroin .
Yleisessä tapauksessa, kun rinnakkainen säteilysäde etenee väliaineessa, jossa säteilyn absorptio ja sironta tapahtuvat samanaikaisesti, sisäinen absorptiokerroin suhteutetaan luonnolliseen absorptio- ja sirontaindeksiin suhteella:
missä on väliaineessa olevan säteilyn kulkema matka.