stringtranslate.com

Оптическое окно

Приблизительный график пропускания (или непрозрачности) атмосферы Земли для различных длин волн электромагнитного излучения, включая видимый свет.

Оптическое окно — это часть оптического спектра , которая не блокируется атмосферой Земли . Окно простирается от примерно 300 нанометров ( ультрафиолет-B ) до диапазона, который может обнаружить человеческий глаз , примерно 400–700 нм, и продолжается примерно до 2 мкм . [1] [2] Солнечный свет в основном достигает земли через оптическое атмосферное окно; [3] [4] Солнце особенно активно в большей части этого диапазона (44% излучения, испускаемого Солнцем, попадает в видимый спектр, а 49% — в инфракрасный спектр). [5]

Определение

Атмосфера Земли не полностью прозрачна и фактически на 100% непрозрачна для многих длин волн (см. график непрозрачности Земли); диапазоны длин волн, для которых она прозрачна, называются атмосферными окнами . [6]

Устранение неоднозначности термина «оптический спектр»

Хотя слово «оптический» , происходящее от древнегреческого ὀπτῐκός (optikós, «зрения или для зрения»), обычно относится к чему-то видимому или визуальному, [7] термин «оптический спектр» используется для описания суммы видимого , ультрафиолетового и инфракрасного спектров (по крайней мере, в этом контексте). [8] [9]

Оптическое атмосферное окно

Спектр солнечного излучения над атмосферой и на поверхности. Экстремальные ультрафиолетовые и рентгеновские лучи производятся (слева от показанного диапазона длин волн), но составляют очень малую часть общей выходной мощности Солнца.

Оптическое атмосферное окно представляет собой оптическую часть электромагнитного спектра , которая проходит через атмосферу Земли, за исключением ее инфракрасной части; [10] хотя, как упоминалось ранее, оптический спектр также включает в себя ИК-спектр и, таким образом, оптическое окно может включать в себя инфракрасное окно (8–14 мкм), последнее условно считается отдельным, поскольку видимый спектр в нем не содержится. [11]

Историческое значение для наблюдательной астрономии

Вплоть до 1940-х годов астрономы могли использовать для своих наблюдений только видимую и ближнюю инфракрасную части оптического спектра. Первые великие астрономические открытия, такие как сделанные знаменитым итальянским ученым-энциклопедистом Галилео Галилеем, были сделаны с использованием оптических телескопов , которые получали свет, достигающий земли, через оптическое окно. [12] После 1940-х годов развитие радиотелескопов дало начало еще более успешной области радиоастрономии , которая использовала радиоокно . [13]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ Двиведи, Рави Шанкар (2017). Дистанционное зондирование почв. Springer. стр. 13. ISBN 978-3-662-53740-4. OCLC  959595730.
  2. ^ Торн, Энн П. (2012). Спектрофизика. Springer Science & Business Media. стр. 3. ISBN 978-94-009-1193-2. OCLC  906664124.
  3. ^ Фторуглероды, воздействие на окружающую среду и здоровье: Заявление о воздействии на окружающую среду. Управление по контролю за продуктами и лекарствами. 1978. стр. 79. OCLC  4611045.
  4. ^ Stergis, Christos G. (1966). Рэлеевское рассеяние в верхней атмосфере. Исследовательские лаборатории ВВС Кембриджа, Управление аэрокосмических исследований, ВВС США. стр. 273. OCLC  1037802615.
  5. ^ «Исследования климатической науки в Южной Флориде — Энергия: движущая сила климата». www.ces.fau.edu . Получено 26.12.2021 .
  6. ^ «Атмосферное окно | Министерство торговли США, NOAA». www.weather.gov . Получено 26.12.2021 .
  7. ^ "Определение ОПТИЧЕСКОГО". www.merriam-webster.com . Получено 27.12.2021 .
  8. ^ Педротти, Фрэнк Л.; Педротти, Лено Мэтью; Педротти, Лено С. (2018). Введение в оптику. Издательство Кембриджского университета . стр. 7–8. ISBN 978-1-108-42826-2. OCLC  1029320342.
  9. ^ Mazda, FF (2013). Справочник инженера-электронщика. Butterworth-Heinemann. С. 9/3. ISBN 978-1-4831-6106-8. OCLC  1100870227.
  10. ^ Карталопулос, Стаматиос В. (2011). Свободные оптические сети для сверхширокополосных услуг. Оксфорд: Wiley-Blackwell/IEEE. стр. 33. ISBN 978-0-470-64775-2. OCLC  773844977.
  11. ↑ Конгресс США | Комитет по науке и астронавтике (1973). Разрешение НАСА 1970 года. слушания в Комитете Палаты представителей США по науке и астронавтике, Девяносто первый конгресс, первая сессия, 4, 5 марта 1969 года. Часть 1. Вашингтон: USGPO, стр. 981. OCLC  968587432.
  12. ^ Дрейк, Стиллман (1978). Галилей за работой: его научная биография. Архив Интернета. Чикаго: Издательство Чикагского университета. стр. 146. ISBN 978-0-226-16226-3.
  13. ^ Уилсон, Томас (2016). Инструменты радиоастрономии. Springer-Verlag GmbH . С. 1–2. ISBN 978-3-662-51732-1. OCLC  954868912.