《光吸收散射和色散》课件

THEFIRSTLESSONOFTHESCHOOLYEAR《光吸收散射和色散》ppt课件目CONTENTS光吸收光散射色散光吸收、散射和色散的应用录01光吸收定义光吸收是指光波通过物质时，物质分子吸收光子能量的过程。描述当光波通过物质时，物质分子通过吸收光子能量，从低能态跃迁到高能态，从而实现光能向物质分子内部能量的转化。原因光吸收是由于物质分子具有能级结构，不同能级间存在能量差，当光波的能量与能级差相匹配时，物质分子吸收光能并发生跃迁。定义自发跃迁自发跃迁是指物质分子在无外界光子作用下的自发跃迁，通常发生在能级间能量差较小的跃迁。受激跃迁受激跃迁是指物质分子在受到特定频率光子的激发下发生的跃迁，通常发生在能级间能量差较大的跃迁。跃迁类型根据跃迁类型的不同，光吸收可以分为自发跃迁和受激跃迁。吸收类型

吸收机制光电效应当光子能量足够高时，可以直接将物质分子中的电子从束缚态激发到自由态，形成光电流。热释光当物质分子吸收光能后，会将其转化为热能，使物质温度升高，释放出热量。光化学反应当光波的能量与物质分子某特定化学键的能量相匹配时，光波会使该化学键断裂或形成，从而引发光化学反应。01光散射光散射是指光在传播过程中，由于光波与介质相互作用，使光波向各个方向散射的现象。光散射是光在介质中传播的一种重要现象，它会导致光的强度减小、方向改变，进而影响光的传播路径和分布。定义描述定义03拉曼散射由分子振动和转动引起的散射，其散射光波长与入射光波长不同，强度较弱。01瑞利散射由分子尺度微粒引起的散射，其散射光波长与入射光波长相同，强度与波长的四次方成反比。02米氏散射由大气中的颗粒物引起的散射，其散射光波长与入射光波长相同，强度与波长的二次方成反比。散射类型光波与介质中的粒子相互作用后，能量没有发生变化的散射现象。弹性散射光波与介质中的粒子相互作用后，能量发生变化的散射现象。非弹性散射光波在介质中传播时，由于光波的相干性引起的散射现象。相干散射散射机制01色散定义01光的色散是指白光分解成不同颜色的光谱的现象。02当光通过棱镜时，由于不同波长的光折射率不同，导致光发生色散，形成光谱。光的色散是光的折射的特殊现象，只有复色光才会发生色散。03棱镜色散棱镜将白光分解成不同颜色的光谱。晶体色散晶体对不同波长的光的折射率不同，导致光发生色散。气体色散气体对不同波长的光的折射率不同，导致光发生色散。色散类型彩虹当太阳光通过雨滴时，由于折射和反射作用，形成七彩光谱。天空的颜色大气中的微小颗粒和气体分子对阳光的散射和折射作用，使天空呈现出蓝色。光学眼镜和镜头通过色散现象，光学眼镜和镜头可以矫正色差，提高成像质量。色散现象01光吸收、散射和色散的应用如玻璃、塑料等，用于制造眼镜、镜头、窗户等。透明光学材料如黑色玻璃、滤光片等，用于吸收特定波长的光。吸收性光学材料如云母、陶瓷等，用于制造漫反射板和散射器等。散射性光学材料光学材料123利用光吸收、散射和色散现象，观察微小物体的结构和形态。显微镜利用透镜和反射镜将远处物体的光聚焦，以便观察和拍摄。望远镜利用光吸收、散射和色散现象，检测物体的存在和性质。光学传感器光学仪器摄影利用光的反射和折射现象，制造各种照明器具。照明光通信利用光的折射和反射现象，实现高速、大容量的信息传