[激光原理与应用-58]:激光器 - 光学 - 常见光学镜片的特性
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一、方向性
方向性即光束的指向性,常以a角大小来评价,a角越越小光束发散越小,方向性越好。
若a角趋于零,就可近似地把它称作“平行光”。
由于谐振腔对光振荡方向的限制,激光只有沿腔轴方向受激辐射才能振荡放大,所以激光射束具有很高的方向性。
无论是激光器的输入“种子”光,还是激光器的输出光,其对光的方向性有极高的要求。
这充分体现了光的粒子性,这是光的粒子性与波动性的区别之一。
二、纯度
光学纯度又称旋光纯度。
三、透明度与透光率
透光率,表示光线透过介质的能力,是透过透明或半透明体的光通量与其入射光通量的百分率,可以通过仪器测量。这里的光包括了可见光、紫外光和红外光。
透明度则重在感受,如果隔着某种材料,比如玻璃、涂层,目测其后面物体的轮廓清晰程度,越清晰,说明透明度越好。当材料中有光线透过时,若不改变光线的方向(即光线可平行透过),则这种材料不仅可以透过光线,而且可以透过影像,称这种光学性质为透视现象,也称之为透明。
透明的意思是物质透过光线的性质或情况,形容能透过光的。
四、均匀度
均匀度是指从中心到边缘的亮度分布是否均匀。
光亮度均匀值,是一个平面内最亮的点与最暗的点之间亮度的对比值。
五、折射率
折射率,光在真空中的传播速度与光在该介质中的传播速度之比。
材料的折射率越高,使入射光发生折射的能力越强。
折射率越高,镜片越薄,即镜片中心厚度相同,相同度数同种材料,折射率高的比折射率低的镜片边缘更薄。
折射率与介质的电磁性质密切相关。根据经典电磁理论,εr和μr分别为介质的相对电容率和相对磁导率。
折射率还与频率有关,称色散现象。
光由相对光密介质射向相对光疏介质,且入射角大于临界角,即可发生全反射。
六、色散率
色散率就是把不同波长的光分散开的能力。
分角色散率(angular dispersion)和线色散率(linear dispersion)。
线性色散率是色散率之一。两条波长相差dλ的光谱线在成像焦面上分开的距离dl,用dl/dλ(单位:mm/nm)表示。在光谱学实际工作中多以线性色散率倒数dλ/dl表示光谱仪色散性能。棱镜的线性色散率随波长增加而减小。
七、反射率
物体反射的辐射能量占总辐射能量的百分比,称为反射率。
不同物体的反射率也不同,这主要取决于物体本身的性质(表面状况),以及入射电磁波的波长和入射角度,反射率的大小范围总是小于等于1,利用反射率可以判断物体的性质。
八、透光率
透光率是一个物理词汇,是表示光线透过介质的能力,是透过透明或半透明体的光通量与其入射光通量的百分率。
假束平行单色光通过均匀、无散射的介质时,光的一部分被吸收,一部分透过介质,还有一部分被介质表面反射。
九、光线吸收率
由于各种物质所具有的能级数目和能级间的能量差不同,所以它们对光的吸收情况不同。
表述吸光度随波长变化的曲线,叫做吸收曲线或吸收光谱。
光谱吸收率:能量是物质在逐渐增加的厚度内吸收进波长的作用。
表面附近吸收的能量越多,意味着深层得到的能量越少。
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