Читать книгу Detekcja sygnałów optycznych - Zbigniew Bielecki - Страница 12

Promieniowanie termiczne jest najbardziej rozpowszechnioną formą emisji promieniowania. Wysyłają je wszystkie ciała, których temperatura jest wyższa od zera bezwzględnego.

Ciało, które całkowicie pochłania padające na nie promieniowanie, niezależnie od długości fali i kierunku, nazywamy ciałem doskonale czarnym (CDC). Jako źródło promieniowania CDC charakteryzuje się największym natężeniem promieniowania, o jednakowej wartości we wszystkich kierunkach, jakie jest możliwe w danej temperaturze (rys. 1.16). Zatem CDC jest doskonałym emiterem i absorberem promieniowania.

Rys. 1.16. Charakterystyki promieniowania CDC i ciała rzeczywistego

Rys. 1.17. Model ciała doskonale czarnego: a) w postaci kuli z otworem, b) w postaci stożka

Wyjątkową cechą CDC jest to, że rozkład widmowy emitowanego promieniowania zależy wyłącznie od temperatury. CDC stanowi więc wygodny, chociaż wyidealizowany wzorzec promieniowania. W przyrodzie nie istnieją idealne CDC, można jedynie realizować jego przybliżony model. Jego dobrymi przybliżeniami są: pusta kula lub stożek (rys. 1.17) z otworem (małym w porównaniu z wymiarami wnęki, lecz dużym w porównaniu z długością fali, tak aby można było pominąć brzegowe efekty dyfrakcyjne), czy też promienniki pokryte substancjami o wysokiej i nieselektywnej emisyjności (czernie, np. sadza, czerń złota i inne). Należy też zaznaczyć, że znajomość praw promieniowania CDC jest pomocna w poznaniu praw promieniowania ciał rzeczywistych.