Přechod - Transmittance

Atmosférická propustnost Země přes dráhu hladiny moře 1 námořní míle (infračervená oblast^[1]). Vzhledem k přirozenému záření horké atmosféry se intenzita záření liší od přenášené části.

Přenos ruby v optickém a blízkém IR spektru. Všimněte si dvou širokých modrých a zelených absorpčních pásem a jednoho úzkého absorpčního pásma na vlnové délce 694 nm, což je vlnová délka rubínový laser.

Přechod povrchu materiálu je jeho účinnost při přenosu zářivá energie. Je to zlomek dopadající elektromagnetické energie, která se přenáší vzorkem, na rozdíl od přenosový koeficient, což je poměr přenášeného k incidentu elektrické pole.^[2]

Interní propustnost označuje ztrátu energie o vstřebávání vzhledem k tomu, že (celková) propustnost je to kvůli absorpci, rozptyl, odraz, atd.

Matematické definice

Polokulovitá propustnost

Polokulovitá propustnost povrchu, označeno T, je definován jako^[3]

{ displaystyle T = { frac { Phi _ { mathrm {e}} ^ { mathrm {t}}} { Phi _ { mathrm {e}} ^ { mathrm {i}}}}, }

kde

Φ_E^t je sálavý tok přenášeno tímto povrchem;
Φ_Eⁱ je zářivý tok přijímaný tímto povrchem.

Spektrální hemisférická propustnost

Spektrální polokulová propustnost ve frekvenci a spektrální polokulová propustnost ve vlnové délce povrchu, označeno T_ν a T_λ jsou definovány jako^[3]

{ displaystyle T _ { nu} = { frac { Phi _ { mathrm {e}, nu} ^ { mathrm {t}}} { Phi _ { mathrm {e}, nu} ^ { mathrm {i}}}},}

{ displaystyle T _ { lambda} = { frac { Phi _ { mathrm {e}, lambda} ^ { mathrm {t}}} { Phi _ { mathrm {e}, lambda} ^ { mathrm {i}}}},}

kde

Φ_{e, ν}^t je spektrální zářivý tok ve frekvenci přenášeno tímto povrchem;
Φ_{e, ν}ⁱ je spektrální zářivý tok ve frekvenci přijímaný daným povrchem;
Φ_{e, λ}^t je spektrální zářivý tok ve vlnové délce přenášeno tímto povrchem;
Φ_{e, λ}ⁱ je spektrální zářivý tok vlnové délky přijímaný tímto povrchem.

Směrová propustnost

Směrová propustnost povrchu, označené T_Ω, je definován jako^[3]

{ displaystyle T _ { Omega} = { frac {L _ { mathrm {e}, Omega} ^ { mathrm {t}}} {L _ { mathrm {e}, Omega} ^ { mathrm { i}}}},}

kde

L_{e, Ω}^t je záře přenášeno tímto povrchem;
L_{e, Ω}ⁱ je záření přijaté tímto povrchem.

Spektrální směrová propustnost

Spektrální směrová propustnost ve frekvenci a spektrální směrová propustnost ve vlnové délce povrchu, označené T_{ν, Ω} a T_{λ, Ω} jsou definovány jako^[3]

{ displaystyle T _ { nu, Omega} = { frac {L _ { mathrm {e}, Omega, nu} ^ { mathrm {t}}} {L _ { mathrm {e}, Omega , nu} ^ { mathrm {i}}}},}

{ displaystyle T _ { lambda, Omega} = { frac {L _ { mathrm {e}, Omega, lambda} ^ { mathrm {t}}} {L _ { mathrm {e}, Omega , lambda} ^ { mathrm {i}}}},}

kde

L_{e, Ω, ν}^t je spektrální záření ve frekvenci přenášeno tímto povrchem;
L_{e, Ω, ν}ⁱ je spektrální záření přijímané tímto povrchem;
L_{e, Ω, λ}^t je spektrální záření ve vlnové délce přenášeno tímto povrchem;
L_{e, Ω, λ}ⁱ je spektrální záření ve vlnové délce přijaté tímto povrchem.

Pivo – Lambertův zákon

Podle definice interní propustnost souvisí s optická hloubka a do absorbance tak jako

{ displaystyle T = e ^ {- tau} = 10 ^ {- A},}

kde

τ je optická hloubka;
A je absorbance.

The Pivo – Lambertův zákon uvádí, že pro N oslabující druhy ve vzorci materiálu,

{ displaystyle T = e ^ {- součet _ {i = 1} ^ {N} sigma _ {i} int _ {0} ^ { ell} n_ {i} (z) mathrm {d} z} = 10 ^ {- sum _ {i = 1} ^ {N} varepsilon _ {i} int _ {0} ^ { ell} c_ {i} (z) mathrm {d} z} ,}

nebo ekvivalentně to

{ displaystyle tau = součet _ {i = 1} ^ {N} tau _ {i} = součet _ {i = 1} ^ {N} sigma _ {i} int _ {0} ^ { ell} n_ {i} (z) , mathrm {d} z,}

{ displaystyle A = sum _ {i = 1} ^ {N} A_ {i} = sum _ {i = 1} ^ {N} varepsilon _ {i} int _ {0} ^ { ell } c_ {i} (z) , mathrm {d} z,}

kde

σ_i je průřez útlumu oslabujících druhů i ve vzorku materiálu;
n_i je hustota čísel oslabujících druhů i ve vzorku materiálu;
ε_i je koeficient molárního útlumu oslabujících druhů i ve vzorku materiálu;
C_i je koncentrace množství oslabujících druhů i ve vzorku materiálu;
ℓ je délka dráhy paprsku světla skrz vzorek materiálu.

Průřez útlumu a koeficient molárního útlumu souvisí s

{ displaystyle varepsilon _ {i} = { frac { mathrm {N_ {A}}} { ln {10}}} , sigma _ {i},}

a hustota čísel a koncentrace množství do

{ displaystyle c_ {i} = { frac {n_ {i}} { mathrm {N_ {A}}}},}

kde N_A je Avogadro konstantní.

V případě jednotný útlumem se tyto vztahy stávají^[4]

{ displaystyle T = e ^ {- součet _ {i = 1} ^ {N} sigma _ {i} n_ {i} ell} = 10 ^ {- součet _ {i = 1} ^ {N } varepsilon _ {i} c_ {i} ell},}

nebo ekvivalentně

{ displaystyle tau = součet _ {i = 1} ^ {N} sigma _ {i} n_ {i} ell,}

{ displaystyle A = sum _ {i = 1} ^ {N} varepsilon _ {i} c_ {i} ell.}

Případy nejednotný útlum nastává v věda o atmosféře aplikace a radiační stínění teorie například.

Radiometrické jednotky SI

Radiometrické jednotky SI
Množství		Jednotka		Dimenze	Poznámky
název	Symbol^{[poznámka 1]}	název	Symbol	Symbol	Poznámky
Zářivá energie	Q_E^{[pozn. 2]}	joule	J	M⋅L²⋅T⁻²	Energie elektromagnetického záření.
Hustota sálavé energie	w_E	joule na metr krychlový	J / m³	M⋅L⁻¹⋅T⁻²	Sálavá energie na jednotku objemu.
Sálavý tok	Φ_E^{[pozn. 2]}	watt	Ž = J / s	M⋅L²⋅T⁻³	Vyzařovaná, odražená, vysílaná nebo přijímaná sálavá energie za jednotku času. Tomu se někdy také říká „zářivý výkon“.
Spektrální tok	Φ_{e, ν}^{[pozn. 3]}	watt na hertz	W /Hz	M⋅L²⋅T⁻²	Sálavý tok na jednotku frekvence nebo vlnové délky. Ta se běžně měří ve W⋅nm⁻¹.
Spektrální tok	Φ_{e, λ}^{[pozn. 4]}	watt na metr	W / m	M⋅L⋅T⁻³
Intenzita záření	Já_{e, Ω}^{[pozn. 5]}	watt na steradský	W /sr	M⋅L²⋅T⁻³	Vyzařovaný, odražený, vysílaný nebo přijímaný tok záření na jednotku plného úhlu. Tohle je směrový Množství.
Spektrální intenzita	Já_{e, Ω, ν}^{[pozn. 3]}	watt na steradián za hertz	W⋅sr⁻¹⋅Hz⁻¹	M⋅L²⋅T⁻²	Intenzita záření na jednotku frekvence nebo vlnové délky. Ta se běžně měří ve W⋅sr⁻¹.Nm⁻¹. Tohle je směrový Množství.
Spektrální intenzita	Já_{e, Ω, λ}^{[pozn. 4]}	watt na steradián na metr	W⋅sr⁻¹.M⁻¹	M⋅L⋅T⁻³
Záře	L_{e, Ω}^{[pozn. 5]}	watt na steradián na metr čtvereční	W⋅sr⁻¹.M⁻²	M⋅T⁻³	Sálavý tok vyzařovaný, odrážený, vysílaný nebo přijímaný a povrch, na jednotku plného úhlu na jednotku projektované plochy. Tohle je směrový Množství. Toto se někdy také matoucí nazývá „intenzita“.
Spektrální záření	L_{e, Ω, ν}^{[pozn. 3]}	watt na steradián na metr čtvereční na hertz	W⋅sr⁻¹.M⁻²⋅Hz⁻¹	M⋅T⁻²	Zář a povrch na jednotku frekvence nebo vlnové délky. Ta se běžně měří ve W⋅sr⁻¹.M⁻².Nm⁻¹. Tohle je směrový Množství. Toto se někdy také matoucí nazývá „spektrální intenzita“.
Spektrální záření	L_{e, Ω, λ}^{[pozn. 4]}	watt na steradián na metr čtvereční, na metr	W⋅sr⁻¹.M⁻³	M⋅L⁻¹⋅T⁻³
Ozáření Magneticka indukce	E_E^{[pozn. 2]}	watt na metr čtvereční	W / m²	M⋅T⁻³	Sálavý tok obdržel podle a povrch na jednotku plochy. Toto se někdy také matoucí nazývá „intenzita“.
Spektrální ozáření Hustota spektrálního toku	E_{e, ν}^{[pozn. 3]}	watt na metr čtvereční na hertz	W⋅m⁻²⋅Hz⁻¹	M⋅T⁻²	Ozáření a povrch na jednotku frekvence nebo vlnové délky. Toto se někdy také matoucí nazývá „spektrální intenzita“. Mezi ne-SI jednotky spektrální hustoty toku patří Jansky (1 Jy = 10⁻²⁶ W⋅m⁻²⋅Hz⁻¹) a jednotka solárního toku (1 sfu = 10⁻²² W⋅m⁻²⋅Hz⁻¹ = 10⁴ Jy).
Spektrální ozáření Hustota spektrálního toku	E_{e, λ}^{[pozn. 4]}	watt na metr čtvereční, na metr	W / m³	M⋅L⁻¹⋅T⁻³
Radiosity	J_E^{[pozn. 2]}	watt na metr čtvereční	W / m²	M⋅T⁻³	Sálavý tok odcházející (emitované, odražené a přenášené) a povrch na jednotku plochy. Toto se někdy také matoucí nazývá „intenzita“.
Spektrální radiosita	J_{e, ν}^{[pozn. 3]}	watt na metr čtvereční na hertz	W⋅m⁻²⋅Hz⁻¹	M⋅T⁻²	Radiosity a povrch na jednotku frekvence nebo vlnové délky. Ta se běžně měří ve W⋅m⁻².Nm⁻¹. Toto se někdy také matoucí nazývá „spektrální intenzita“.
Spektrální radiosita	J_{e, λ}^{[pozn. 4]}	watt na metr čtvereční, na metr	W / m³	M⋅L⁻¹⋅T⁻³
Zářivý východ	M_E^{[pozn. 2]}	watt na metr čtvereční	W / m²	M⋅T⁻³	Sálavý tok emitované podle a povrch na jednotku plochy. Toto je emitovaná složka radiosity. „Sálavá emise“ je pro tuto veličinu starý termín. Toto se někdy také matoucí nazývá „intenzita“.
Spektrální exitance	M_{e, ν}^{[pozn. 3]}	watt na metr čtvereční na hertz	W⋅m⁻²⋅Hz⁻¹	M⋅T⁻²	Zářivý východ a povrch na jednotku frekvence nebo vlnové délky. Ta se běžně měří ve W⋅m⁻².Nm⁻¹. „Spektrální emise“ je pro tuto veličinu starý termín. Toto se někdy také matoucí nazývá „spektrální intenzita“.
Spektrální exitance	M_{e, λ}^{[pozn. 4]}	watt na metr čtvereční, na metr	W / m³	M⋅L⁻¹⋅T⁻³
Radiační expozice	H_E	joule na metr čtvereční	J / m²	M⋅T⁻²	Sálavá energie přijímaná a povrch na jednotku plochy nebo ekvivalentní ozáření a povrch integrovaný v průběhu doby ozařování. Toto se někdy také nazývá „zářivé záření“.
Spektrální expozice	H_{e, ν}^{[pozn. 3]}	joule na metr čtvereční na hertz	J⋅m⁻²⋅Hz⁻¹	M⋅T⁻¹	Radiační expozice a povrch na jednotku frekvence nebo vlnové délky. Ta se běžně měří v J⋅m⁻².Nm⁻¹. Toto se někdy také nazývá „spektrální fluence“.
Spektrální expozice	H_{e, λ}^{[pozn. 4]}	joule na metr čtvereční, na metr	J / m³	M⋅L⁻¹⋅T⁻²
Polokulovitá emisivita	ε	N / A		1	Zářivý východ a povrch, děleno a černé tělo při stejné teplotě jako ten povrch.
Spektrální hemisférická emisivita	ε_ν nebo ε_λ	N / A		1	Spektrální exitance a povrch, děleno a černé tělo při stejné teplotě jako ten povrch.
Směrová emisivita	ε_Ω	N / A		1	Záře emitované podle a povrch, děleno vydáním a černé tělo při stejné teplotě jako ten povrch.
Spektrální směrová emisivita	ε_{Ω, ν} nebo ε_{Ω, λ}	N / A		1	Spektrální záření emitované podle a povrch, děleno a černé tělo při stejné teplotě jako ten povrch.
Polokulová absorbance	A	N / A		1	Sálavý tok vstřebává podle a povrch, děleno tím, co obdržel tento povrch. To by nemělo být zaměňováno s „absorbance ".
Spektrální polokulová absorbance	A_ν nebo A_λ	N / A		1	Spektrální tok vstřebává podle a povrch, děleno tím, co obdržel tento povrch. To by nemělo být zaměňováno s „spektrální absorbance ".
Směrová absorbance	A_Ω	N / A		1	Záře vstřebává podle a povrch, děleno zářením dopadajícím na tento povrch. To by nemělo být zaměňováno s „absorbance ".
Spektrální směrová absorbance	A_{Ω, ν} nebo A_{Ω, λ}	N / A		1	Spektrální záření vstřebává podle a povrch, děleno spektrálním zářením dopadajícím na tento povrch. To by nemělo být zaměňováno s „spektrální absorbance ".
Polokulová odrazivost	R	N / A		1	Sálavý tok odráží podle a povrch, děleno tím, co obdržel tento povrch.
Spektrální polokulová odrazivost	R_ν nebo R_λ	N / A		1	Spektrální tok odráží podle a povrch, děleno tím, co obdržel tento povrch.
Směrová odrazivost	R_Ω	N / A		1	Záře odráží podle a povrch, děleno tím, co obdržel tento povrch.
Spektrální směrová odrazivost	R_{Ω, ν} nebo R_{Ω, λ}	N / A		1	Spektrální záření odráží podle a povrch, děleno tím, co obdržel tento povrch.
Polokulovitá propustnost	T	N / A		1	Sálavý tok přenášeno podle a povrch, děleno tím, co obdržel tento povrch.
Spektrální hemisférická propustnost	T_ν nebo T_λ	N / A		1	Spektrální tok přenášeno podle a povrch, děleno tím, co obdržel tento povrch.
Směrová propustnost	T_Ω	N / A		1	Záře přenášeno podle a povrch, děleno tím, co obdržel tento povrch.
Spektrální směrová propustnost	T_{Ω, ν} nebo T_{Ω, λ}	N / A		1	Spektrální záření přenášeno podle a povrch, děleno tím, co obdržel tento povrch.
Polokulovitý útlumový koeficient	μ	reciproční metr	m⁻¹	L⁻¹	Sálavý tok vstřebává a rozptýlené podle a hlasitost na jednotku délky děleno počtem přijatým tímto objemem.
Spektrální polokulovitý útlumový koeficient	μ_ν nebo μ_λ	reciproční metr	m⁻¹	L⁻¹	Spektrální zářivý tok vstřebává a rozptýlené podle a hlasitost na jednotku délky děleno počtem přijatým tímto objemem.
Koeficient útlumu směru	μ_Ω	reciproční metr	m⁻¹	L⁻¹	Záře vstřebává a rozptýlené podle a hlasitost na jednotku délky děleno počtem přijatým tímto objemem.
Spektrální směrový koeficient útlumu	μ_{Ω, ν} nebo μ_{Ω, λ}	reciproční metr	m⁻¹	L⁻¹	Spektrální záření vstřebává a rozptýlené podle a hlasitost na jednotku délky děleno počtem přijatým tímto objemem.
Viz také: SI · Radiometrie · Fotometrie

^ Organizace pro normalizaci doporučuji radiometrické množství by měl být označen příponou "e" (pro "energický"), aby nedošlo k záměně s fotometrickými nebo foton množství.
^ ^A ^b ^C ^d ^E Někdy se vyskytují alternativní symboly: Ž nebo E pro sálavou energii, P nebo F pro sálavý tok, Já pro ozáření Ž pro zářivý výstup.
^ ^A ^b ^C ^d ^E ^F ^G Spektrální množství udávané na jednotku frekvence jsou označeny příponou "ν „(Řecky) - nelze zaměňovat s příponou„ v “(pro„ vizuální “) označující fotometrickou veličinu.
^ ^A ^b ^C ^d ^E ^F ^G Spektrální množství udávané na jednotku vlnová délka jsou označeny příponou "λ " (Řecký).
^ ^A ^b Směrové veličiny jsou označeny příponou "Ω " (Řecký).

Viz také

Neprůhlednost (optika)

Reference

^ „Příručka pro projektování elektronického boje a radarových systémů“. Archivovány od originálu 13. září 2001.CS1 maint: unfit url (odkaz)
^ IUPAC, Kompendium chemické terminologie, 2. vyd. („Zlatá kniha“) (1997). Online opravená verze: (2006–) “Přechod ". doi:10.1351 / zlatá kniha T06484
^ ^A ^b ^C ^d „Tepelná izolace - Přenos tepla sáláním - Fyzikální veličiny a definice“. ISO 9288: 1989. ISO katalog. 1989. Citováno 2015-03-15.
^ IUPAC, Kompendium chemické terminologie, 2. vyd. („Zlatá kniha“) (1997). Online opravená verze: (2006–) “Pivo – Lambertův zákon ". doi:10.1351 / zlatá kniha B00626

[note-suffix-e-5] Organizace pro normalizaci doporučuji radiometrické množství by měl být označen příponou "e" (pro "energický"), aby nedošlo k záměně s fotometrickými nebo foton množství.

[note-alternative-symbol-radiometric-6] A ^b ^C ^d ^E Někdy se vyskytují alternativní symboly: Ž nebo E pro sálavou energii, P nebo F pro sálavý tok, Já pro ozáření Ž pro zářivý výstup.

[note-suffix-nu-7] A ^b ^C ^d ^E ^F ^G Spektrální množství udávané na jednotku frekvence jsou označeny příponou "ν „(Řecky) - nelze zaměňovat s příponou„ v “(pro„ vizuální “) označující fotometrickou veličinu.

[note-suffix-lambda-8] A ^b ^C ^d ^E ^F ^G Spektrální množství udávané na jednotku vlnová délka jsou označeny příponou "λ " (Řecký).

[note-suffix-omega-9] A ^b Směrové veličiny jsou označeny příponou "Ω " (Řecký).

[1] „Příručka pro projektování elektronického boje a radarových systémů“. Archivovány od originálu 13. září 2001.CS1 maint: unfit url (odkaz)

[GoldBook-2] IUPAC, Kompendium chemické terminologie, 2. vyd. („Zlatá kniha“) (1997). Online opravená verze: (2006–) “Přechod ". doi:10.1351 / zlatá kniha T06484

[ISO_9288-1989-3] A ^b ^C ^d „Tepelná izolace - Přenos tepla sáláním - Fyzikální veličiny a definice“. ISO 9288: 1989. ISO katalog. 1989. Citováno 2015-03-15.

[GoldBook2-4] IUPAC, Kompendium chemické terminologie, 2. vyd. („Zlatá kniha“) (1997). Online opravená verze: (2006–) “Pivo – Lambertův zákon ". doi:10.1351 / zlatá kniha B00626

[1]

[2]

[3]

[4]

[poznámka 1]

[pozn. 2]

[pozn. 3]

[pozn. 4]

[pozn. 5]