Оптическая толщина

Определение "Оптическая толщина" в Большой Советской Энциклопедии

Оптическая толщина (оптическая толща) среды t, безразмерная величина, характеризующая ослабление оптического излучения в среде за счёт совместного действия поглощения света и рассеяния света (но без учёта эффектов усиления излучения, обусловленного многократным рассеянием). Для оптически однородной среды t = el, где e — объёмный ослабления показатель среды (равный сумме показателей поглощения и рассеяния), l — геометрическая длина пути светового луча в ней; в неоднородной среде, в которой e зависит от координат, t = òedl (интегрирование производится вдоль пути луча света). Через Оптическая толщина записывается модифицированный закон Бугера (см. Поглощение света), учитывающий, помимо поглощения света, и его рассеяние: F = F₀e ^–1 (F₀ и F — соответственно поток излучения, падающий на среду в виде параллельного пучка лучей, и поток, выходящий из среды по тому же направлению). Часто (это разграничение условно) слой вещества, для которого t > 1, называются оптически толстым, слой с t < 1 — оптически тонким. Оптическая толщина слоя среды связана с его прозрачностью Т соотношением t = – ln Т, а с его регулярной оптической плотностью D = – lg Т соотношением D = 0,434 t. В общем случае t есть функция частоты n (длины волны l) излучения: t = t(n) = t*(l). Однако часто выделяют значение Оптическая толщина для излучения одной единственной частоты (Оптическая толщина для монохроматического потока излучения). Понятием Оптическая толщина широко пользуются, описывая процессы рассеяния и поглощения света, при изучении мутных сред, в теории переноса излучения (в частности, в астрофизике и физике земной атмосферы) и т.д.