1.3.4光的散射与眩光

• 运用：大气散射，晴朗的天空呈浅蓝色，由于O2和N2的 密度涨落引起的分子散射，蓝光波长短，较容易被散射。 信号灯用红色因红光不容易被散射，穿透力强。
天空为什么是蓝色的？这并不是一个充满童稚的问题，直到1871年，
瑞利（Lord John William Strutt Rayleigh 1842~1919,1904年获得诺贝尔物理 学奖）提出的瑞利散射理论才圆满得解释了这个问题。白天得时候太阳照射地球 表面，太阳光在穿过大气层时，各种波长的光都要受到空气的散射，其中波长较 长的波散射较小，大部分传播到地面上，这些光综合起来呈现出黄色。而波长较 短的蓝、绿光，受到空气散射较强，天空中的蓝色正是这些散射光的颜色，因此 天空会呈现蓝色。平日里，我们看到大海所呈现出的蓝色也是因为散射造成的。
§2.5光的散射与眩光
• 夜晚，宿舍灯灭后，在床上打开手机，会感觉手 机特别亮，引起不适，这种眩光属于( )
A.不适性眩光 B.失能性眩光 C.目盲眩光 D.都不对
§2.5光的散射与眩光
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§2.5光的散射与眩光
弹性散射——散射光与入射光的频 率和波长一致。如瑞利散射、米散 射。
非弹性散射——散射光与入射光的 频率和波长不一致。如拉曼散射、 布里渊散射。
1.2.1瑞利散射
• 当介质微粒尺度L<0.1λ时，由于构成该介 质的分子密度涨落而被散射的现象叫瑞利 散射。
• 瑞利散射定律：I=f(λ) λ-4 入射光强度与 散射方向有关，与波长的四次方成反比。
在光的散射过程中，如果和介质的原子 交换能量，导致散射光的频率和波长发
生改变，这种散射就称布里渊散射。
2，眩光
2.1眩光概述
玻璃幕墙
城市道路上开远光灯的汽车 改装的电镀银车身
2.2眩光分类
远光灯
不适性眩光 眩光 失能性眩光
目盲眩光
2.3眩光产生的原因
• 2.3.1物理原因：由于光源亮度所致。 A，环境亮度越低，光源亮度越显得高，则眩光越显著。 B，光源与眼睛的距离越近，投射方向越靠近视轴，则眩光越强烈。 C，光源的表面积越大、光源的数量越多，则眩光越显著。 • 2.3.2生理原因 A，由于高亮度的刺激，使瞳孔缩小。 B，由于角膜、晶状体等对光线的散射在眼内形成光幕。 C，由于视网膜受高亮度的刺激，使适应状态破坏。暗适应状态下弱
光的散射与眩光
光通过纯净 的溶液
1，光的散射
观察
光通过胶体 溶液
现象：从不同侧面可以看到光
1.1光束通过光学性质不均匀的 物质时，从不同侧面可以看到 光的现象，叫光的散射。
• 光学性质不均匀的物质如尘埃、烟、雾、 悬浮液、乳状液、毛玻璃等。
• 运用：蜜蜂利用散射的偏振光“导航”
1.2散射分类
散射
• A.尘埃 B.纯净水 C.雾 D.胶体溶液
• 我们看到的蓝天是因为发生了（ ） A.瑞利散射 B. 米散射 C. 拉曼散射 D. 布里渊散射
§2.5光的散射与眩光
• 我们看到的红色旭日和夕阳，是因为发生 了（ ）
• A.瑞利散射 B. 米散射
• C. 拉曼散射 D. 布里渊散射
• 交通信号灯选红光的原因之一是因为（ ）
我们在生活在地球上，有白天和晚上之分的原因也是大气层的散射。 如果没有散射，我们在白天看到的天空将与晚上一样，在散射粒子线度 很小的情况下（主要发生瑞利散射），散射光是偏振光。因此我们在摄 影时可以用偏振滤镜来加强蓝天白云的效果。
1.2.2米散射
• 当介质微粒尺度L>λ时的散射现象叫米氏散射，简称米散射。
• A.红光易被散射 B.红光不易被散射 C.红 光波长短 D.红光易折射
• 我们看到的白云是因为发生了（ ） • A.瑞利散射 B. 米散射 • C. 拉曼散射 D. 布里渊散射
§2.5光的散射与眩光
• 临床眼科上的裂隙灯与下列那个现象有关（ ) A.丁达尔现象 B.偏振现象 C.双折射现象 D.旋光现象
§2.5光的散射与眩光
• 我们看到的树林间一道道光柱是因为发生 了（ ）
• A.瑞利散射 B. 米散射 C. 拉曼散射 D. 布 里渊散射
• 关于眩光的下列说法，错误的是（ ） A.汽车的远光灯属眩光光源 B. 人从暗处突然到达强光处会发生不适应眩光 C.在强烈阳光下看书会出现目盲眩光 D.增大视轴与光源间的夹角可减弱眩光
光也能产生眩光。
关灯后长时间看手机可导致失明！
2.4眩光的防护
• 防护措施：降低眩光光源亮度、增大光源与视 轴之间的夹角、佩戴防眩光眼镜（偏光镜）等。
课堂练习
• 能从侧向看到光通过不均匀物质的现象，叫（ ） A.光的折射 B.光的干涉 C.光的衍射 D.光的散射
§2.5光的散射与眩光
• 光线通过下列物质时，不会发生散射的物 质是（ ）
• 例子：云雾呈白色、眼科临床上的裂隙灯(如下图）、林间的光柱、激 光散射光计。丁达尔现象。
1.2.3拉曼散射
• 如果入射光与介质的分子交换能量，导致 散射光的频率和波长发生改变，这种散射 就称拉曼散射。
• 运用：研究分子结构、分析化合物成分。利用激光产生的受激拉曼散射， 可致生物组织细胞损伤。
1.2.3布里渊散射