Группа Т35
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
ФИЗИЧЕСКАЯ ОПТИКА
Термины, буквенные обозначения и определения основных величин
Physical optics. Terms, letter symbols
and definitions of basic quantities
Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 29.12.78 N 3587 дата введения установлена с 01.01.80
* ПЕРЕИЗДАНИЕ (ноябрь 1998 г.) с Изменениями N 1, 2, 3, утвержденными в мае 1981 г., октябре 1983 г., июле 1985 г. (ИУС 8-81, 2-84, 11-85)
Настоящий стандарт устанавливает применяемые в науке, технике и производстве термины, буквенные обозначения и определения основных величин физической оптики.
Термины и буквенные обозначения величин, установленные настоящим стандартом, обязательны для применения в документации всех видов, научно-технической, учебной и справочной литературе.
Стандарт полностью соответствует стандарту ИСО 31-6-80. Для каждого понятия установлен один стандартизованный термин. Применение терминов - синонимов стандартизованного термина запрещается.
Установленные определения можно, при необходимости, изменять по форме изложения, не допуская нарушения границ понятий. Когда необходимые и достаточные признаки понятия содержатся в буквальном значении термина, определение не приведено и соответственно в графе "Определение" поставлен прочерк.
Для отдельных величин приведены два буквенных обозначения. Обозначение в квадратных скобках является запасным, его допускается применять, когда использование стандартизованного буквенного обозначения затруднено.
Стандартизованные термины набраны полужирным шрифтом.
В стандарте в качестве справочных приведены иностранные эквиваленты стандартизованных терминов на немецком (D), английском (Е) и французском (F) языках.
В стандарте приведены алфавитные указатели содержащихся в нем терминов на русском языке и их иностранных эквивалентов.
В стандарте имеется приложение, содержащее единицы физических величин, применяемых в физической оптике.
Настоящий стандарт следует применять совместно с ГОСТ 26148-84.
Термин |
Обозначение |
Определение |
||||
I. КОЛЕБАНИЯ И ВОЛНЫ |
||||||
1. Амплитуда колебаний D. Schwingungs-Scheitel-wert Е. Amplitude of oscillation F. Amplitude d’oscillation |
А |
Наибольшее абсолютное значение величины, изменяющейся по закону гармонического колебания. Примечание. Амплитуды колебаний допускается обозначать буквой, представляющей соответствующую величину, с подстрочным индексом ; например, в случае напряженности электрического поля излучения - . |
||||
2. Фаза колебаний D. Schwingungsphase E. Phase of oscillation F. Phase d’oscillation |
Аргумент функции, описывающей величину, изменяющуюся по закону гармонического колебания |
|||||
3. Разность фаз D. Phasenverschiebung E. Phase difference F. |
|
- |
||||
4. Период колебаний D. Schwingungsdauer E. Period of oscillation F. d’oscillation |
Т |
Интервал времени, в течение которого фаза гармонических колебаний изменяется на 2 |
||||
5. Частота колебаний D. Schwingungsfrequenz E. Frequency of oscillation F. d’oscillation |
|
Величина, обратная периоду колебаний |
||||
6. Круговая частота D. Kreisfrequenz E. Cyclic frequency |
|
Произведение частоты колебаний на 2 |
||||
7. Длина волны D. E. Wave-length F. Longueur d’onde |
|
Расстояние, на которое смещается поверхность равной фазы волны за один период колебаний |
||||
8. Волновое число D. Wellenzahl E. Wave number F. Nombre d’ondes |
|
Величина, обратная длине волны излучения в вакууме |
||||
9. Интенсивность излучения D. E. Intensity of radiation F. de rayonnement |
|
Величина, пропорциональная квадрату амплитуды электромагнитного колебания |
||||
II. ВЕЛИЧИНЫ ОПТИЧЕСКОГО ИЗЛУЧЕНИЯ |
||||||
10. Энергия излучения D. Strahlungsmenge E. Radiant energy F. Energie rayonnante |
|
Энергия, переносимая излучением. Примечания: 1. В физической оптике под излучением понимается оптическое излучение, представляющее собой электромагнитное излучение с длинами волн в пределах примерно от 1 нм до 1 мм. 2. Светом следует называть только видимое излучение в пределах диапазона длин волн от 380-400 нм до 760-780 нм. 3. В настоящем разделе содержатся величины оптического излучения (оптические величины) и световые величины, определяемые с учетом относительной спектральной световой эффективности монохроматического излучения. Обозначения оптических величин снабжаются индексом , обозначения световых величин - индексом . Допускается не использовать подстрочные индексы и в установленных настоящим разделом обозначениях величин, когда исключена возможность их различного толкования. |
||||
11. Скорость электромагнитного излучения в вакууме D. Ausbreitungsgeschwindigkeit electromagnetischer Strahlung im Vakuum E. Velocity of propagation of electromagnetic radiation in vacuo F. Vitesse du rayonnement electromagnetigue en vacuum |
Скорость переноса энергии излучения в вакууме |
|||||
11a. Скорость света в вакууме D. Vakuumlichtgeschwindigkeit E. Velocity of light in vacuo F. Vitesse de la dans Ie vide |
|
- |
||||
12. Фазовая скорость D. Phasengeschwindigkeit E. Phase velocity F. Vitesse de phase |
|
Скорость распространения поверхности равной фазы для монохроматического излучения. Примечания: 1. Монохроматическим называется излучение, которое с достаточным приближением может быть охарактеризовано одним значением частоты (длины волны, волнового числа). 2. При распространении фазы монохроматического излучения в анизотропной среде следует различать лучевую и нормальную фазовые скорости |
||||
13. Групповая скорость D. Gruppengeschwindigkeit E. Group velocity F. Vitesse de groupe |
|
Скорость распространения характерной точки на огибающей группы волн, близких по частоте. Примечания: 1. Групповая скорость совпадает со скоростью переноса энергии излучения группой волн. 2. В недиспергирующих средах групповая скорость совпадает с фазовой скоростью. |
||||
14. Постоянная Планка D. Plancksche Konstante E. Planck’s constant F. Constante de Planck |
|
Квант действия, равный отношению энергии кванта излучения к частоте соответствующего ему монохроматического излучения. Примечание. Допускается применение постоянной * |
||||
________________ * Соответствует оригиналу. |
||||||
15. Электрический вектор излучения D. Elektrischer Vektor der Strahlung E. Electric vector of radiation F. Vectеur de rayonnement |
|
Вектор напряженности электрического поля излучения |
||||
16. Магнитный вектор излучения D. Magnetischer Vektor der Strahlung E. Magnetic vector of radiation F. Vecteur de rayonnement |
|
Вектор напряженности магнитного излучения |
||||
17. Вектор Пойнтинга D. Poyntingscher Vektor E. Poynting vector F. Vecteur de Poynting |
Векторная величина, направление которой совпадает с направлением распространения энергии излучения, а абсолютное значение равно отношению мощности излучения, проходящего сквозь перпендикулярную к направлению вектора поверхность, к площади этой поверхности |
|||||
18. Степень взаимной когерентности |
|
Модуль комплексной степени когерентности пучка излучения , определяющий контраст интерференционной картины, возникающей при наложении с произвольным запаздыванием полей равной интенсивности, относящихся к различным точкам с координатами и нормального сечения пучка излучения. Примечания: 1. Степень взаимной когерентности равна: , где и - максимальная и минимальная интенсивности в интерференционной картине. 2. Степень взаимной когерентности совпадает с огибающей нормированной функции корреляции электрического поля излучения |
||||
19. Степень пространственной когерентности |
Степень взаимной когерентности при запаздывании, равном нулю |
|||||
20. Степень временной когерентности |
Степень взаимной когерентности для одной точки пространства. Примечание. Степень временной когерентности связана со спектральной плотностью потока излучения следующим образом: |
|||||
21. Время когерентности D. Е. Time of coherence F. Temps de |
|
Минимальное запаздывание, для которого степень временной когерентности принимает значение, равное нулю. Примечание. Если степень взаимной когерентности монотонно зависит от запаздывания и расстояния между точками с координатами и , то время когерентности , длину когерентности , площадь когерентности и объем когерентности определяют по спаду степени взаимной когерентности до уровня 0,5 |
||||
22. Длина когерентности D. Е. Length of coherence F. Longueur de |
|
Произведение времени когерентности на скорость электромагнитного излучения в вакууме. Примечания: 1. Длина когерентности численно равна минимальной оптической разности хода, при которой контраст интерференционной картины в интерферометре типа Майкельсона уменьшается до нуля. 2. См. примечание к п.21. |
||||
23. Площадь когерентности |
|
Ограниченная кривой =0 площадь нормального сечения пучка излучения, в пределах которой степень пространственной когерентности принимает значения от 1 до 0. Примечание. См. примечание к п.21 |
||||
24. Объем когерентности |
|
Объем, ограниченный минимальной поверхностью . Примечание. См. примечание к п.21 |
||||
25. Параметр вырождения |
|
Число фотонов в объеме когерентности. Примечание. Параметр вырождения пропорционален спектральной плотности энергетической яркости черного тела и характеризует отношение интенсивностей вынужденных и спонтанных процессов излучения |
||||
26. Поток излучения D. Strahlungsflu Е. Radiant flux F. Flux |
|
Мощность излучения, определяемая отношением энергии, переносимой излучением, ко времени переноса, значительно превышающему период электромагнитных колебаний |
||||
27-32. (Исключены, Изм. N 3). |
||||||
33. Объемная плотность энергии излучения D. Strahlungsenergiedichte Е. Radiant energy density F. rayonnante |
|
Отношение энергии излучения к объему, который оно заполняет |
||||
34. Спектральная плотность оптической величины D. Spektrale Dichte opticher Е. Spectral concentration of an optical quantity F. spectrale d’une optique |
|
Отношение среднего значения оптической величины в рассматриваемом малом спектральном интервале к ширине этого интервала. Примечания: 1. Обозначением спектральной плотности оптической величины служит буква, представляющая соответствующую оптическую величину, с подстрочным индексом, указывающим спектральную координату, в качестве которой могут применяться частота , длина волны , волновое число , их логарифмы или другие величины, определяющие положение монохроматического излучения в спектре. При необходимости термин уточняют, например, спектральная плотность потока излучения по длине волны - ; спектральная плотность яркости по длине волны - . 2. Спектральный интервал выражается в величинах, соответствующих выбранной спектральной координате. 3. Оптические величины, являющиеся функцией спектральной координаты (частоты, длины волны, волнового числа и т.д.), но не представляющие собой спектральную плотность, обозначают буквой, представляющей соответствующую оптическую величину, после которой ставят в скобках спектральную координату ( и т.д.); термин образуют путем прибавления к соответствующему термину прилагательного "спектральный", например спектральный коэффициент отражения . 4. Для величин, представляющих собой спектральную плотность, зависимость от спектральной координаты называется распределением спектральной плотности величины по данной координате, например распределение спектральной плотности потока излучения по длине волны |
||||
35. Спектральная плотность энергетической светимости черного тела |
|
Величина, определяемая законом Планка: , где ; ; - скорость электромагнитного излучения в вакууме; - постоянная Больцмана; - постоянная Планка; - термодинамическая температура |
||||
35а, 36-44. (Исключены, Изм. N 3). |
||||||
III. ОПТИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ И ХАРАКТЕРИСТИКИ ВЕЩЕСТВ И ТЕЛ |
||||||
45. Приведенная разность населенностей |
|
Разность отношений числа частиц и к единице объема, находящихся на уровнях и , к статистическим весам и этих уровней . Примечания: 1. Уровень ниже уровня . 2. При термодинамическом равновесии . Случай соответствует инверсии населенностей (инверская система) |
||||
46-48. (Исключены, Изм. N 3). |
||||||
49. Коэффициент вынужденного испускания |
|
Отношение суммы потоков упавшего и вынужденных излучений, выходящих из тела с , к потоку излучения, упавшему на данное тело |
||||
50. (Исключен, Изм. N 3). |
||||||
51. Показатель преломления D. Е. Refractive index F. Indice de |
|
Отношение скорости электромагнитного излучения в вакууме к фазовой скорости излучения в данной среде |
||||
52. Главный показатель поглощения |
|
Величина, характеризующая уменьшение интенсивности излучения в веществе в результате поглощения. Примечание. Величины и называются оптическими постоянными и являются составляющими комплексного показателя преломления |
||||
53. Показатель преломления обыкновенного луча D. Brechungszahl ordentlichen Strahles Е. Refractive index of the ordinary ray F. Indice de du rayon ordinaire |
Отношение скорости электромагнитного излучения в вакууме к фазовой скорости обыкновенного луча в анизотропной среде |
|||||
54. Главный показатель преломления необыкновенного луча |
|
Отношение скорости электромагнитного излучения в вакууме к фазовой скорости необыкновенного луча в анизотропной среде в направлении, перпендикулярном оптической оси в случае одноосной анизотропии или в направлении, перпендикулярном биссектрисе угла между оптическими осями в случае двухосной анизотропии |
||||
55. Показатель двулучепреломления |
|
Разность между главным показателем преломления необыкновенного луча в анизотропной среде и показателем преломления обыкновенного луча |
||||
56. Показатель поглощения D. Absorptionskoeffizient Е. Linear absorption coefficient F. Coefficient d’absorption |
|
Величина, обратная расстоянию, на котором поток излучения, образующего параллельный пучок, ослабляется в 10 раз в результате поглощения в среде |
||||
57. Натуральный показатель поглощения |
Величина, обратная расстоянию, на котором поток излучения, образующего параллельный пучок, ослабляется в раз (основание натуральных логарифмов) в результате поглощения в среде Примечание. Натуральный показатель поглощения и главный показатель поглощения находятся в соотношении |
|||||
58. Показатель вынужденного испускания |
|
Величина, обратная расстоянию, на котором поток излучения, образующего параллельный пучок в веществе с 0 без рассеяния и поглощения, усиливается в 10 раз |
||||
59. Натуральный показатель вынужденного испускания |
|
Величина, обратная расстоянию, на котором поток излучения, образующего параллельный пучок в веществе с <0 без рассеяния и поглощения, усиливается в раз (основание натуральных логарифмов) |
||||
60. Показатель рассеяния D. Streuungsmodul Е. Coefficient оf scattering |
|
Величина, обратная расстоянию, на котором поток излучения, образующего параллельный пучок, ослабляется в 10 раз в результате рассеяния в среде |
||||
61. Натуральный показатель рассеяния |
Величина, обратная расстоянию, на котором поток излучения, образующего параллельный пучок, ослабляется в раз (основание натуральных логарифмов) в результате рассеяния в среде |
|||||
62. Показатель направленного рассеяния |
Отношение объемной плотности силы излучения, рассеиваемого в направлении, составляющем углы и с направлением облучающего пучка, к энергетической освещенности (облученности) плоскости, перпендикулярной к пучку излучения |
|||||
63. Показатель ослабления D. Е. Linear attenuation coefficient F. Coefficien d’attenuation |
Величина, обратная расстоянию, на котором поток излучения, образующего параллельный пучок, ослабляется в 10 раз в результате совместного действия поглощения и рассеяния в среде |
|||||
64. Натуральный показатель ослабления |
Величина, обратная расстоянию, на котором поток излучения, образующего параллельный пучок, ослабляется в раз (основание натуральных логарифмов) в результате совместного действия поглощения и рассеяния в среде |
|||||
65. Показатель усиления |
Величина, обратная расстоянию, на котором поток излучения, образующего параллельный пучок в веществе с 0, усиливается в 10 раз в результате совместного действия поглощения, усиления и рассеяния в веществе |
|||||
66. Натуральный показатель усиления |
Величина, обратная расстоянию, на котором поток излучения, образующего параллельный пучок в веществе с 0, усиливается в раз (основание натуральных логарифмов) в результате совместного действия поглощения, усиления и рассеяния в веществе |
|||||
67. Дисперсия показателя преломления D. Brechungszahl-Dispersion Е. Dispersion of the refractive index F. Dispersion de l’indice de |
|
Частная производная от показателя преломления по длине волны, частоте или волновому числу |
||||
68. Оптическая длина пути D. Optische Е. Optical path length F. Marche optique |
Сумма произведений расстояний, проходимых монохроматическим излучением в различных средах, на соответствующие показатели преломления этих сред |
|||||
69. Оптическая разность хода D. Optischer Gangunterschied Е. Optical path difference F. Difference de marches optiques |
Разность оптических длин пути двух лучей |
|||||
70, 71. (Исключены, Изм. N 3). |
||||||
72. Молярный показатель поглощения Е. Molar absorption coefficient |
Отношение показателя поглощения исследуемого вещества к его молярной концентрации |
|||||
73. Ширина спектральной линии (полосы) D. Spektrallinienbreite Е. Spectral-line width F. Largeur de la raie spectrale |
|
Спектральный интервал, равный ширине спектральной линии (полосы) на уровне половины максимума вероятности поглощения, излучения или рассеяния Примечание. Спектральный интервал может быть выражен в волновых числах, частотах или длинах волн ( ) |
||||
74. Коэффициент Эйнштейна для поглощения |
Коэффициент пропорциональности между вероятностью вынужденного оптического перехода атома (иона, молекулы) из состояния в состояние , сопровождающегося поглощением энергии, и спектральной объемной плотностью энергии излучения, вынуждающего переход |
|||||
75. Коэффициент Эйнштейна для вынужденного испускания |
Коэффициент пропорциональности между вероятностью вынужденного оптического перехода атома (иона, молекулы) из состояния в состояние , сопровождающегося испусканием энергии, и спектральной объемной плоскостью энергии излучения, вынуждающего переход |
|||||
76. Вероятность спонтанного испускания |
Отношение среднего числа самопроизвольных переходов атома (иона, молекулы) с излучением из возбужденного состояния ко времени, рассчитанное на один возбужденный атом (ион, молекулу) |
|||||
77. Вероятность поглощения F. d’absorption |
Отношение среднего числа вынужденных переходов атома (иона, молекулы) с поглощением из состояния в состояние ко времени, рассчитанное на один атом (ион, молекулу) |
|||||
78. Вероятность вынужденного испускания |
Отношение среднего числа вынужденных переходов атома (иона, молекулы) с излучением из состояния в состояние ко времени, рассчитанное на один возбужденный атом (ион, молекулу) |
|||||
79. Вероятность перехода без излучения |
Отношение среднего числа переходов атома (иона, молекулы) между состояниями и , не сопровождающихся поглощением или излучением, ко времени, рассчитанное на один атом (ион, молекулу) |
|||||
80. Длительность возбужденного состояния D. Lebensdauer eines angeregten Zustandes E. Life-time of an excited state F. |
Величина, обратная сумме вероятностей всех возможных переходов атома (иона, молекулы) из возбужденного состояния в любые другие состояния |
|||||
81. Естественная длительность возбужденного состояния D. Naturlebensdauer eines angeregten Zustandes E. Natural life-time of an excited state F. naturelle de vie d’un |
Величина, обратная сумме вероятностей спонтанных переходов атома (иона, молекулы) с излучением из возбужденного состояния в любые другие состояния |
|||||
82. Квантовый выход фотопроцесса D. Quantenausbeute E. Quantum efficiency F. Rendement quantique |
Отношение числа актов фотопроцесса к числу актов оптического возбуждения (одно или многоквантового) системы |
|||||
IV. ТЕПЛОВОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ |
||||||
83. Коэффициент теплового излучения D. Emissionsgrad eines Temperaturstrahles E. Emissivity of a thermal radiator F. d’un radiateur thermique |
Отношение энергетической светимости теплового излучателя к энергетической светимости черного тела при той же температуре |
|||||
84. Коэффициент направленного теплового излучения D. Gerichteter Emissionsgrad eines Temperatur strahles E. Directional emissivity of a thermal radiator F. directionnelle d’un radiateur thermique |
Отношение энергетической яркости теплового излучателя в данном направлении к энергетической яркости черного тела при той же температуре |
|||||
85. Радиационная температура D. Gesamtstrahlungstemperatur E. Full radiator temperature F. de rayonnement total |
Температура черного тела, при которой его энергетическая светимость равна энергетической светимости рассматриваемого теплового излучателя |
|||||
86. Яркостная температура D. Schwarze Temperatur E. Luminance temperature F. de luminance |
Температура черного тела, при которой для данной длины волны (частоты, волнового числа) оно имеет ту же спектральную плотность энергетической яркости, что и рассматриваемый тепловой излучатель |
|||||
87. Цветовая температура D. Farbtemperatur E. Colour temperature F. de couleur |
Температура черного тела, при которой его излучение имеет ту же цветность, что и рассматриваемое излучение |