紅外輻射大氣衰減
正文
紅外輻射在大氣中傳播時,由於大氣中各種成分的吸收和散射而引起的輻射功率的逐漸衰減。大氣是一種具有非常高的時空變易性的吸收物質和散射物質。因此,這種衰減過程是極其複雜的,它與輻射傳播過程中的溫度、壓力、大氣的性質、粒子的大小和所使用的波長,甚至與地形都有關係。只有知道這些因素的變化,才能準確獲得紅外輻射在大氣中的衰減情況。因此,為了解決某些實際的套用問題,需要實地、適時地進行衰減測量。
大氣中各種氣體分子吸收紅外輻射,使輻射能轉變為其他形式的能量;同時,大氣中的塵埃和水滴等粒子又將輻射散射到四面八方,因而在前進路程中的輻射功率也要減小。
由於大氣的吸收,紅外輻射在前進路程上的功率按指數式衰減(假定是平行光束, 沒有發散問題)。若x=0處的輻射功率為I0,在路程x處的輻射功率為I,則


