什么是瑞利散射：光的散射和损失

Rayleigh（1842年11月12日）被发现是瑞利散射。我们知道光明的现象反射和折射。大气中的颗粒称为散射，因为当光进入大气中时，这些颗粒将散射到光中。这种折射现象可以称为光的散射。有两种类型的散射，如弹性和非弹性。瑞利，MIE和非选择性散射是弹性散射和布里鲁，拉曼，弹性X射线，康普顿是弹性散射。在本文中，简要讨论一种类型的弹性散射即瑞利。

什么是瑞利散射?

定义：Rayleigh是通过地球气氛中的气体散射分子。散射强度取决于光波长和粒径。由于组成变化，引起了瑞利或线性散射。

散射光的

我们在日常生活中越过了一些精彩的现象，如天空的蓝色，深海的水的颜色，日出时的太阳的红色和日落等。当一盏灯下降时原子使原子中的电子在原子中振动。振动电子反过来，它又重新发出了所有方向的光，并且该过程称为散射。

当来自太阳的光通过气氛时，地球气氛含有空气分子和其他微小的颗粒，它在大气中散射了大量颗粒。根据瑞利散射法（RSL），散射光的强度与高度波长的第四部分相差（1 / h^4.）。与较长的波长相比，较短波长散射更多。线性散射图如下图所示。

根据RSL，蓝色光线散射多于红灯，因为这是因为这个原因，天空出现在蓝色。在日出和阳光下，阳光下的光线旅行大部分大气。因此，大多数蓝光被散射，只有红光到达观察者。因此，太阳呈现在阳光和日落时。

在光散射的情况下，几乎所有散射光都观察到与入射辐射相同的频率。这种现象称为弹性或瑞利或线性散射，然而，伟大的印度医生Dr.C.V.Raman观察到光的散射在1928年的入射频率上方和下方的离散频率。瑞利或线性类型的应用是莱达（光检测和测距），天气雷达等

瑞利散射损失

由于材料密度和成分的微观变化，光纤中存在散射损耗。由于玻璃是由分子和一些氧化物(如硅氧化物、GeO)组成的随机连接的网络₂这些是组成结构波动的主要用途，这两种效应导致光的折射和瑞利频谱的变化。

由于芯和包层材料的折射率小的局部变化，散射灯。这些是在制造纤维期间的两种原因。首先是由于成分混合的略有波动，而另一个原因是密度的微小变化作为固化。下图显示了瑞利波长和散射损失之间的关系。

当光线撞击这种区域时，它散布在所有方向上，单个组分玻璃的散射损失由

Α_sc=8π.^3./3λ.^4.（N.²- 1)²K._B.T._FB._T.

其中n =折射率

K._B.= Boltzman的常量

B._T.=等温压缩系数

T._F=摩擦温度
基于无量纲尺寸参数，光的散射被分成三个域，它被定义为

a =Πdp/λ

Dp=粒子的周长

λ=入射波长辐射

瑞利与p（r），a（r）和r成比例。数学表达式给出

α=α._R.+α._我是+α._哦+α._IR.+α._紫外线+α._我是

在α_R.= RSL.

α_我是=缺陷损失

α_哦=吸收损失

α_IR.=红外吸收损失

α_紫外线=紫外线吸收损失

α_我是=其他杂质吸收损失

α._IR.（红外吸收损失）在数学上表达为

α_IR.= C EXP（-D /λ）

其中'c'是系数，d依赖于材料

损失与λ成比例^4.并向p（r），a（r）和r。数学表达式给出

α_R.= 1 /λ^4.∫_0.^+∞a（r）p（r）RDR /∫_0.^+∞p（r）rdr

其中（r）=线性散射系数

P（R）=光强度传播

'r'=径向距离

这是线性散射损失的理论。

瑞利和米散射之间的区别

以下讨论这两个之间的差异。

S.NO.	瑞利或线性散射	米散射
1	在瑞利或线性散射时，粒径小于波长	在M.IE散射，粒度大于波长
2	对波长的依赖性在这种散射中是强烈的	在这种散射中对波长的依赖性较弱
3.	这是一种线性散射	这也是一个线性散射
4.	这种颗粒的种类散射是空气分子	M中的粒子IE散射是烟雾，烟雾和阴霾
5.	空气分子粒径为0.0001至0.001微米，空气分子现象是蓝天和红色的日落	MIE散射为0.01至1.0微米，气溶胶（污染物）的现象是褐色烟雾

瑞利散射在光纤中

这光纤薄，柔韧，透明，光学纯硅胶玻璃和塑料。光纤更快，不透过电磁干扰，不能着火，信号损失较少。当承载信号的光束从光纤行进，然后光的强度变低，通常称为衰减。衰减必须是许多工程师考虑选择和处理光纤的首要任务。

所有大多数物体都散落灯，这意味着反射光线在所有方向上照亮它们。瑞利或线性散射是由比光波长小的颗粒的干扰引起的。光通过纤维与颗粒相互作用，然后在所有方向上散射，它在数据传输期间导致能量损失和衰减。这是光纤中瑞利或线性散射的理论。

常见问题解答

1）。什么导致瑞利或线性散射？

瑞利或线性散射的原因是，它是由包层和核心中的不均匀性产生的。折射率的密度和组成变化和波动是由于不均匀性而发生的问题。

2).谁发现了瑞利散射?

约翰威廉斯特鲁拉斯被发现了。

3).瑞利散射和米氏散射的区别是什么?

在瑞利或线性散射中，散射颗粒的尺寸小于辐射波长，并且在散射颗粒的尺寸和辐射波长的情况下是相同的。

散射的三种类型是什么?

三种类型的散射是瑞利，非选择性散射和MIE散射。

5）。什么是瑞利比？

瑞利比是用于光散射测量的参数之一。

在本文中，概述了瑞利散射或线性散射讨论了光散射、散射损耗以及瑞利散射和米氏散射的区别。这里有一个问题，米氏散射的原因是什么?