Составители:
11
∫
−
=
l
dxx
e
0
)(
ε
τ
,
где l - полная протяженность слоя воды.
Показатель ослабления ε равен сумме показателей поглощения κ и рассеяния σ, т.е.
ε
κσ
=
+ .
Прологарифмировав выражение (10.4), получим формулу для показателя ослабления, ln/м
x
τ
ε
ln
−=
.
Аналогично:
x
п
τ
κ
ln
−=
,
x
р
τ
σ
ln
−=
,
где τ
п
τ
р
– коэффициенты прозрачности при наличии поглощения и рассеяния света в воде.
Существует приближенная эмпирическая формула, установленная для белого света и
связывающая показатель ослабления с глубиной видимости белого диска z
σ
, взятой в метрах:
б
z
5,3
=
ε
(10.5)
При гидрооптических расчетах часто пользуются понятием показателя вертикального
ослабления естественного света γ, который всегда меньше показателя ε: γ= εP, где P- параметр,
зависящий от формы индикатриссы рассеяния и так называемой вероятности выживания фотона
Λ. Индикатриссой рассеяния называют график распределения рассеиваемых в воде световых
лучей по углам. На рис.10.9 показаны примеры индикатрисс рассеяния, нормированных к единице
при α=90˚, и характер изменения направленного светового потока Φ0 после прохождения его через
слой воды. Как видно из рисунка, индикатриссы рассеяния воды имеют вытянутый в переднюю
полусферу характер. Это обстоятельство благоприятно сказывается на освещенности более
глубоких слоев воды, так как рассеянные лучи создают их дополнительную подсветку.
На рис. 10.10 показаны спектральные кривые показателя ослабления ε, показателя
рассеяния σ и показателя поглощения κ для Каспийского моря. Из графика ε = f (λ) следует, что
наименьшему ослаблению света в воде подвергаются синие и зеленые лучи. Коротковолновая
часть спектра претерпевает большое ослабление из-за сильного рассеяния, а длинноволновая часть
- из-за сильного поглощения.
Ярко выраженные рассеивающие свойства воды приводят к значительному ослаблению
контраста при переносе изображения из плоскости объекта в плоскость фотопреобразователя
передающей телевизионной камеры. Контраст изображения объекта с фоном на входе
фотопреобразователя К
вх
связан с действительным контрастом объекта К
0
соотношением
0
0
1 EE
K
K
д
вх
+
=
,
где Eд - освещенность фотопреобразователя, создаваемая рассеивающей дымкой, E
0
-
освещенность фотопреобразователя от объекта или фона (большее значение).
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 9
- 10
- 11
- 12
- 13
- …
- следующая ›
- последняя »
