Коефіцієнт розсіювання (оптика)

Фізична величина
Назва		Коефіцієнт розсіювання
Вид величини		скалярна
величини		${\displaystyle \sigma }$
Позначення для розмірності		безрозмірнісна
Системи величин і одиниць	Одиниця		Розмірність
SI	{{{SI}}}		{{{SI-розмірність}}}

Коефіцієнт розсіювання — безрозмірна фізична величина, що характеризує здатність тіла розсіювати падаюче на нього випромінювання. Для літерного позначення використовується грецька ${\displaystyle \sigma }$.

Кількісно коефіцієнт розсіювання дорівнює відношенню потоку випромінювання ${\displaystyle \Phi }$, розсіяне тілом, до потоку ${\displaystyle \Phi _{0}}$, що впав на тіло :

${\displaystyle \sigma ={\frac {\Phi }{\Phi _{0}}}.}$

Сума коефіцієнта розсіювання і коефіцієнтів поглинання, пропускання та відбиття дорівнює одиниці. Це твердження є наслідком виконання закону збереження енергії.

У загальному випадку, при поширенні паралельного пучка випромінювання в середовищі, де одночасно відбувається розсіювання і поглинання випромінювання, коефіцієнт розсіювання пов'язаний з натуральними показниками розсіювання ${\displaystyle r'}$ і поглинання ${\displaystyle a'}$ співвідношенням:

${\displaystyle \sigma ={\frac {r'}{a'+r'}}\left[1-e^{-(a'+r')l}\right],}$

де ${\displaystyle l}$ - відстань, яку проходить випромінюванням в середовищі.

У літературі іноді під терміном «коефіцієнт розсіювання» розуміють показник розсіювання.

Приклади значень ${\displaystyle \sigma }$

Наведену вище формулу для ${\displaystyle \sigma }$ можна перетворити до вигляду:

${\displaystyle \sigma ={\frac {r}{\mu }}\left[1-10^{-\mu l}\right],}$

де ${\displaystyle r}$ і ${\displaystyle \mu }$ - десяткові показники розсіювання і ослаблення відповідно. У такому вигляді формула дозволяє, використовуючи наявні в нормативній та довідковій літературі дані, розраховувати коефіцієнти розсіювання шарів оптичних матеріалів довільної товщини.

В таблиці для прикладу наведені розраховані таким чином значення коефіцієнтів розсіювання світла (λ = 550 нм) для декількох марок оптичного скла основних типів. Товщина шарів скла у всіх випадках була однаковою і була 1 см. У розрахунках використовувалися літературні дані про значення ${\displaystyle r}$ і ${\displaystyle \mu }$.

Див. також

• коефіцієнт ослаблення

Примітки

1. (PDF). Архів оригіналу (PDF) за 16 Березня 2020. Процитовано 28 Листопада 2020.
2. Сивухин Д. В. Общий курс физики. — М : Физматлит, 2005. — Т. IV. Оптика. — С. 636. — .
3. ГОСТ 13659-78. Стекло оптическое бесцветное. Физико-химические характеристики. Основные параметры. — М : Издательство стандартов, 1999. — 27 с.
4. Бесцветное оптическое стекло СССР. Каталог. Под ред. . — М : Дом оптики, 1990. — 131 с. — 3000 прим.