瑞利散射、米氏散射、非選擇性散射
它是半徑比光的波長小很多的微粒對入射光的散射。瑞利散射光的強度和入射光波長λ的4次方成反比,波長較短的藍(lán)光比波長較長的紅光更易散射。 Q}B]b-c+E GV1Ol^ 瑞利散射可以解釋天空為什么是藍(lán)色的。白天,太陽在我們的頭頂,當(dāng)日光經(jīng)過大氣層時,與空氣分子(其半徑遠(yuǎn)小于可見光的波長)發(fā)生瑞利散射,因為藍(lán)光比紅光波長短,瑞利散射發(fā)生的比較激烈,被散射的藍(lán)光布滿了整個天空,從而使天空呈現(xiàn)藍(lán)色,但是太陽本身及其附近呈現(xiàn)白色或黃色,是因為此時你看到更多的是直射光而不是散射光,所以日光的顏色(白色)基本未改變——波長較長的紅黃色光與藍(lán)綠色光(少量被散射了)的混合。 '1b8>L '12*'Q+{+ 當(dāng)日落或日出時,太陽幾乎在我們視線的正前方,此時太陽光在大氣中要走相對很長的路程,你所看到的直射光中的藍(lán)光大量都被散射了,只剩下紅橙色的光,這就是為什么日落時太陽附近呈現(xiàn)紅色,而天空的其它地方由于光線很弱,只能說是非常昏暗的藍(lán)黑色。如果是在月球上,因為沒有大氣層,天空即使在白天也是黑的。 oA-,>:}g{ y-.{){uaD 米氏散射 (y!bvp[" m M1m]1< 當(dāng)大氣中粒子的直徑與輻射的波長相當(dāng)時發(fā)生的散射稱為米氏散射。 [#@lsI X5.9~ 這種散射主要由大氣中的微粒,如煙、塵埃、小水滴及氣溶膠等引起。米氏散射的輻射強度與波長的二次方成反比,散射在光線向前的方向比向后的方向更強,方向性比較明顯。如云霧的粒子大小與紅外線(0.7615um)的波長接近,所以云霧對紅外線的輻射主要是米氏散射。是故,多云潮濕的天氣對米氏散射的影響較大 w>X@
, xOShO"4Z 當(dāng)分子和小顆粒(<1/10 wavelength)是主要進(jìn)行瑞利散射,當(dāng)顆粒的大小大于波段時,主要進(jìn)行米氏散射。這種散射產(chǎn)生了一種類似天線波瓣。如果是大的顆粒,會產(chǎn)生更為鋒利和更強密度的天線波瓣。 eJ45:]_%I@ sNpA!!\PM 當(dāng)大量的顆粒物質(zhì)存在于空氣中時,米氏散射圍繞太陽產(chǎn)生耀眼的強光。當(dāng)存在薄霧和煙塵時,同樣殘生白光。 a~LA&>@ wMCg`rk
[attachment=30916] -n|>U: 非選擇性散射 iLBORT!; ER9{D$ 當(dāng)空氣的的分子遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于發(fā)射的波長時,產(chǎn)生非選擇性散射。這導(dǎo)致可見光、近紅外、中紅外散射。這些波長被結(jié)合使天空成為擺設(shè),這是為什么云層是白色。 r?[[.zm"7 [Y*>x2X
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