Фотоуслуги в Белгороде > Основы учения о цвете > СЕЛЕКТИВНОЕ ПОГЛОЩЕНИЕ СВЕТА

СЕЛЕКТИВНОЕ ПОГЛОЩЕНИЕ СВЕТА


Все тела природы мы можем разделить на две большие группы: тела самосветящиеся или источники света и тела несамосветящиеся, которые только отражают или пропу­скают через себя падающий на них свет. К этой группе принадлежит подавляющее большинство видимых нами тел.
Самосветящиеся тела являются источниками света и испускают свет того или иного состава.
Остальные предметы видны только в том случае, когда .они освещены. Свет, исходящий от таких тел, в очень сильной степени зависит по своему спектральному составу от состава освещающего света. Таким образом цвет какой-нибудь краски в значительной степени определяется соста­вом того света, которым эта краска освещена.
Наиболее удобно знакомиться с явлениями поглощения, рассматривая явления поглощения в прозрачных телах (окрашенные стекла или жидкости). Поглощение света в этом случае состоит в постепенном исчезновении излуче­ния, проходящего через излучаемую среду. Исчезнувшая таким образом лучистая энергия превращается в эквива­лентное количество теплоты или других видов энергии. Для начала мы исключаем случаи так называемых мутных сред, в которых, кроме того, имеет еще место рассеяние светового потока. Эти явления будут рассмотрены позже.
Для большинства прозрачных тел степень поглощения света различных длин волн неодинакова. Благодаря селек­тивному (избирательному) поглощению свет после прохо­ждения через такое тело, изменит свой спектральный со­став: лучи некоторых длин волн пройдут почти не изме­нившись в своей интенсивности, в то время как волны другой длины будут ослаблены чрезвычайно сильно и иногда совсем поглощены. Свет, проходя через среду С селективным поглощением, изменяет не только свою яркость, но и свой спектральный состав и, следовательно, меняет свою окраску.
Имеются конечно и такие среды, для которых погло­щение оказывается неселективным. В таких случаях мы говорим о бесцветных телах, если поглощение в них нич­тожно мало, или о нейтрально-серых в случае поглощения более сильного, но равномерного по всему спектру.
Физикой установлены следующие законы поглощения света в прозрачных телах:
1. При поглощении света данным телом всегда погло­щается определенная доля падающего на тело монохрома­тического излучения, независимо от силы этого излучения и от наличия других излучений. Удельное поглощение, будет показывать нам долю поглощенного монохроматического света.
Величина удельного поглощения для монохроматиче­ского света не зависит ни от его силы, ни от присутствия других излучений.
2. Удельное поглощение зависит от оптических свойств тела и от пути, пройденного светом в поглощающей среде. Математическая формулировка этого закона (закон Лам­берта)
Оптическая плотность прямо пропорциональна толщине поглощающей среды.
Для селективно-поглощающих тел поглощение различ­ных монохроматических лучей будет неодинаково. Поэтому, желая охарактеризовать поглощение сложного света таким телом, мы должны указать величину поглощения для каж­дого монохроматического излучения, входящего в состав нашего света.
Такого рода измерения можно произвести с помощью спектрофотометров, и графическая интерпретация получен­ных результатов даст нам кривую поглощения или про­пускания для данного тела.
На рис. 5 приведены некоторые типические кривые про­пускания для ряда окрашенных стекол.
 
 
Кривые спектрального пропускания типичных окрашенных стекол

Рис. 5. Кривые спектрального пропускания типичных окрашенных стекол
 
Спектральный состав света, прошедшего через погло­щающее тело, будет определяться как поглощением в са­мом теле, так и спектральным составом падающего на него света.
Кривые спектрального пропускания при с различных источниках света
 
Рис. 6. Кривые спектрального пропускания при с различных источниках света
 
Само собою ра­зумеется, что вид этой кривой будет различен для раз­личных источников света, освещающих исследуемую среду. На рис. 6 приведены кривые спектраль­ного распределения энергии в спектре света различных источников после прохождения через окрашенное стекло.