Dämpningsindex

Dämpningsindex
Dimensionera L −1
Enheter
SI m −1
GHS cm −1
Anteckningar
skalär

Dämpningsindex ( extinktionsindex ) är det reciproka avståndet vid vilket strålningsflödet , som bildar en parallell stråle, minskar på grund av absorption och spridning i mediet med ett visst förutbestämt antal gånger. I princip kan graden av dämpning av strålningsflödet i denna definition väljas av vilken som helst, men i den vetenskapliga, tekniska, referens- och regulatoriska litteraturen och i allmänhet i praktiken är två värden​ på graden av dämpning används: en lika med 10, och den andra - talet e . I allmänhet är dämpningsindexet lika med summan av absorptionsindexet och spridningsindexet [1] .

Decimaldämpning

Om dämpningsgraden väljs till 10 i definitionen av dämpningsindex, så kallas det resulterande dämpningsindexet [2] som decimal. I det här fallet görs beräkningen enligt formeln:

var  är strålningsflödet vid ingången till mediet,  är strålningsflödet efter att det har passerat sträckan i mediet .

Följaktligen har uttrycket för i detta fall formen:

I differentiell form kan det skrivas så här:

Här  är förändringen i strålningsflödet efter att det passerat genom ett medelstort lager med en liten tjocklek .

Det decimala dämpningsindexet är bekvämt att använda när man utför optotekniska beräkningar, i synnerhet för att bestämma transmissionskoefficienterna för optiska system. Det är denna form av dämpningsindex som används i referenslitteraturen om egenskaperna hos färglösa optiska glas [3] .

Naturlig dämpningshastighet

När det används i definitionen av dämpningsindex, erhålls talet e dämpningsindex [2] , kallat naturligt. Beräkningen utförs i enlighet med formeln:

Naturliga och decimala absorptionshastigheter är relaterade till varandra med ett förhållande eller ungefär . Med deltagande av en naturlig indikator tar uttrycket för formen:

Dess differentialform är följande:

Ekvationer som involverar det naturliga dämpningsindexet är mer kompakta än de som använder decimalt extinktionsindex och innehåller inte den artificiella faktorn ln(10). I vetenskaplig forskning av grundläggande karaktär är det därför oftare att föredra att använda det naturliga dämpningsindexet.

Måttenheter

Inom ramen för International System of Units (SI) bestäms valet av måttenheter av bekvämlighetsöverväganden och etablerade traditioner. De mest använda är omvända centimeter (cm −1 ) och omvända meter (m −1 ).

Med tillkomsten av optiska material med extremt låg förlust och den efterföljande utvecklingen av fiberoptik , har dB /km (dB/km) använts som enhet för dämpning . I det här fallet beräknas dämpningsindexvärdena med formeln:

var uttrycks i km.

Alltså är dB/km 10 6 gånger finare än cm −1 . Följaktligen, om dämpningsfaktorn för ett material är 1 dB/km, betyder detta att dess decimala dämpningsfaktor är 10 −6 cm −1 .

Om terminologins egenheter

Närvaron av termer med liknande klingande leder till utbredda felaktigheter och fel i deras användning och resulterande missförstånd. Oftast finns det en förvirring av begrepp i sådana termpar med olika betydelser:

Situationen förvärras av skillnader i terminologi som används i rysk och engelsk litteratur. I synnerhet uppstår missförstånd på grund av det faktum att motsvarigheten till " Dämpningskoefficient " på ryska inte är "Dämpningskoefficient" i överensstämmelse med det, utan "Dämpningsindex". På samma sätt är motsvarigheten till den engelska " Absorptionskoefficienten " inte Absorptionskoefficienten , utan termen " Absorptionskoefficienten ".

Se även

Anteckningar

  1. Dämpningsindikator // Physical Encyclopedia / Kap. ed. A. M. Prokhorov . - M .: Great Russian Encyclopedia , 1992. - T. 3. - S. 475. - 672 sid. - 48 000 exemplar.  — ISBN 5-85270-019-3 .
  2. 1 2 Beteckningar motsvarar de som rekommenderas i GOST 26148-84 och GOST 7601-78.
  3. Färglöst optiskt glas från Sovjetunionen. Katalog. Ed. Petrovsky G.T. - M . : House of Optics, 1990. - 131 sid. - 3000 exemplar.

Litteratur