太陽能光伏學(xué)太陽能光伏發(fā)電光學(xué)原理

1、太陽能光伏學(xué)太陽能光伏發(fā)電光學(xué)原理 第二章 太陽能光伏發(fā)電光學(xué)原理 2.1 光的反射和折射 2.2 光的漫反射、干涉和逆向反射 2.3 光的散射 2.4 光的輻射 2.5 到達(dá)地面的太陽輻射 2.6 光電學(xué)說 太陽能光伏學(xué)太陽能光伏發(fā)電光學(xué)原理 2.1 光的反射和折射 n光的傳播： nA 、光在同一種均勻介質(zhì)中沿直線傳播。 nB、光到達(dá)兩種介質(zhì)的界面，發(fā)生反射和折射。 nC、光在不均勻介質(zhì)中傳播時(shí)光線發(fā)生彎曲。 太陽能光伏學(xué)太陽能光伏發(fā)電光學(xué)原理 一、光源能夠自行發(fā)光的物體 月亮 不是 光源 太陽能光伏學(xué)太陽能光伏發(fā)電光學(xué)原理 光的直線傳播 一、光線用來表示光的傳播方向的直線。 注意理解幾點(diǎn)：

2、 1)畫光線時(shí)必須有表示光的傳播方向的箭頭。 2)光線只代表光的傳播方向 ，并不是實(shí)際存 在的東西，而光是實(shí)際存在的。 3)光線可代表很窄、平行光束的傳播路徑。 4)兩條光線可代表一條光束的邊緣。 5)用光線可代表光的會(huì)聚、發(fā)散或平行的性質(zhì)。 太陽能光伏學(xué)太陽能光伏發(fā)電光學(xué)原理 太陽能光伏學(xué)太陽能光伏發(fā)電光學(xué)原理 P B S a)影是由發(fā)自光源并與投影物體的表面相切的 光線所形成的。 b)影子的大小決定于點(diǎn)光源物體和光屏的相對(duì) 位置。 三、實(shí)際的光現(xiàn)象 1、影點(diǎn)光源發(fā)出的光，照到不透明的 物體時(shí)，在物體背后形成一個(gè)光照不到的 黑暗區(qū)域，這就是物體的影。 太陽能光伏學(xué)太陽能光伏發(fā)電光學(xué)原理 c)

3、偽半影光源中心部分照不到的區(qū)域。 A B C D 2、若光源的發(fā)光面較大，發(fā)光面上的每個(gè) 發(fā)光點(diǎn)，都可以看作一個(gè)點(diǎn)光源，它們都在 物體背后造成影區(qū)，分別為： a)本影完全不受到光照射的區(qū)域。(影共有的范圍) b)半影本影的周圍還有一個(gè)能受到光源發(fā)出的一部 分光照射的區(qū)域。 太陽能光伏學(xué)太陽能光伏發(fā)電光學(xué)原理 月球 太陽 地球 太陽 月球 地球 A B B A A：本影區(qū) 看到日全食 B：半影區(qū) 看到日偏食 C：偽半影區(qū) 看到日環(huán)食 B B c 太陽能光伏學(xué)太陽能光伏發(fā)電光學(xué)原理 2.1.1 光的反射定律 n 太陽能光伏學(xué)太陽能光伏發(fā)電光學(xué)原理 反射定律 “三線同面，法線居中，兩角相等三線同面，

4、法線居中，兩角相等” 太陽能光伏學(xué)太陽能光伏發(fā)電光學(xué)原理 B O A N ） （ 光的反射 反射光線、 入射光線 和法線在 同一平面 上 反射角 等于 入射角 反射光線和入射光線反射光線和入射光線 分居法線的兩側(cè)分居法線的兩側(cè) 太陽能光伏學(xué)太陽能光伏發(fā)電光學(xué)原理 練習(xí)練習(xí)1： （1） （2） （3） 太陽能光伏學(xué)太陽能光伏發(fā)電光學(xué)原理 漫反射 漫反射：若反射面凹凸不 平，而平行光雖為平行光 束，反射光卻四向分散。 無論單向反射或漫射，皆遵循光的反射定律。 太陽能光伏學(xué)太陽能光伏發(fā)電光學(xué)原理 問題： n一束太陽光斜射到平面鏡的表面，平面鏡的另一束太陽光斜射到平面鏡的表面，平面鏡的另 一側(cè)可以看到

5、耀眼的白光；如果太陽光斜射到一側(cè)可以看到耀眼的白光；如果太陽光斜射到 粗糙的木板表面，則無論從哪個(gè)方向觀察，都粗糙的木板表面，則無論從哪個(gè)方向觀察，都 看不到耀眼的亮光，為什么？看不到耀眼的亮光，為什么？ 平面鏡平面鏡會(huì)發(fā)生全反射全反射現(xiàn)象， 而粗糙的木板木板的只能發(fā) 生漫反射漫反射現(xiàn)象。 太陽能光伏學(xué)太陽能光伏發(fā)電光學(xué)原理 練習(xí)：練習(xí)： 光的反射現(xiàn)象。迎著月光走，光水人，光線這樣入 眼。 背著月光走，光線沒有射入人眼，路面存在漫反射。 所以，發(fā)暗處是水。漫反射：是指一束平行光線射向凹凸不 平的面時(shí)，每條光線都遵循光的反射定律。鏡面反射：平行 光射到光滑的平面，反射光依然平行。水洼，鏡面反射。

6、路 面，漫反射 。 太陽能光伏學(xué)太陽能光伏發(fā)電光學(xué)原理 60 120 0 相反相反 1300 65000 太陽能光伏學(xué)太陽能光伏發(fā)電光學(xué)原理 練習(xí)：練習(xí)： 太陽能光伏學(xué)太陽能光伏發(fā)電光學(xué)原理 2.1.2 光的折射定律 太陽能光伏學(xué)太陽能光伏發(fā)電光學(xué)原理 光的折射 光由一種介質(zhì)傳入另一種介質(zhì)時(shí)（非垂直射入），前 進(jìn)方向會(huì)改變的現(xiàn)象。 原因：光在不同介質(zhì)中，由于速率的不同，使得前進(jìn) 方向改變。 光的折射定律 （1）入射線、折射線與法線在同一平面上。 （2）光自光速快的介質(zhì)，傳入光速慢的介質(zhì)時(shí)， 其折射線偏向法線。即折射角小于入射角。 （3）光自光速慢的介質(zhì)，傳入光速快的介質(zhì)時(shí)， 其折射線偏離法線，

7、及折射角大於入射角。 太陽能光伏學(xué)太陽能光伏發(fā)電光學(xué)原理 入射光與反射光及折射光的比較： 入射光與反射光的比較： 相同： 不同： 光速、頻率、波長(zhǎng) 振幅、方向 入射光與折射光的比較： 相同： 不同： 頻率 光速、波長(zhǎng)、振幅、方向 太陽能光伏學(xué)太陽能光伏發(fā)電光學(xué)原理 面鏡與透鏡 面鏡 應(yīng)用光的反射原理 透鏡 應(yīng)用光的折射原理 平面鏡 凸面鏡 凹面鏡 凸透鏡 凹透鏡 太陽能光伏學(xué)太陽能光伏發(fā)電光學(xué)原理 平面鏡的成像 成像性質(zhì)：（1）為一正立虛像 （2）物距 = 像距 （3）物長(zhǎng) = 像長(zhǎng) （4）左右向反，上下不顛倒 太陽能光伏學(xué)太陽能光伏發(fā)電光學(xué)原理 凸透鏡的成像 凸透鏡各部分的名稱及繪圖： （1

8、）主軸 （2）鏡心 （3）焦點(diǎn) （4）焦距 （1）平行主軸的光線通過 異側(cè)焦點(diǎn) （2）通過鏡心的光線不偏折 （3）通過焦點(diǎn)的光線平行主軸 太陽能光伏學(xué)太陽能光伏發(fā)電光學(xué)原理 凸透鏡成像 http:/ 物位置無窮遠(yuǎn)2F外2F上2FFF上F內(nèi) 像位置 異側(cè) F上 異側(cè) F2F 異側(cè) 2F上 異側(cè) 2F外 無窮遠(yuǎn)同側(cè) 像性質(zhì) 一點(diǎn) 實(shí)像 倒立 縮小 實(shí)像 倒立 相等 實(shí)像 倒立 放大 實(shí)像 不成像 正立 放大 實(shí)像 太陽能光伏學(xué)太陽能光伏發(fā)電光學(xué)原理 凹透鏡成像 凹透鏡各部分名稱及繪圖： （1）主軸 （2）鏡心 （3）焦點(diǎn) （4）焦距 （1）平行主軸的光線向外發(fā)散，其 延長(zhǎng)線通過同側(cè)焦點(diǎn) （2）通過

9、鏡心的光線不偏折 （3）通過異側(cè)焦點(diǎn)的光線平行主軸 太陽能光伏學(xué)太陽能光伏發(fā)電光學(xué)原理 凹透鏡成像 http:/ 物位置無窮遠(yuǎn)2F外2F上2FFF上F內(nèi) 像位置 同側(cè) 焦點(diǎn) 與物 同側(cè) 與物 同側(cè) 與物 同側(cè) 與物 同側(cè) 與物 同側(cè) 像性質(zhì) 一點(diǎn) 虛像 正立 縮小 虛像 正立 縮小 虛像 正立 縮小 虛像 正立 縮小 虛像 正立 縮小 虛像 太陽能光伏學(xué)太陽能光伏發(fā)電光學(xué)原理 面鏡與透鏡成像性質(zhì)的歸納 平面鏡 正立虛像、與物等大，左右相反。 物靠近面鏡，像靠近面鏡且大小不變。 凹面鏡正立放大虛像 凸面鏡正立縮小虛像 凸透鏡 焦點(diǎn)外為倒立實(shí)像；物靠近透鏡，像原理透鏡且像逐 漸變大。 焦點(diǎn)內(nèi)為正立

10、虛像；物靠近透鏡，像靠近透鏡起逐漸 變?。ㄈ詾榉糯筇撓瘢?凹透鏡 任何位置皆為正立縮小虛像；物靠近透鏡，像靠近透 鏡且逐漸變大（仍為縮小虛像） 太陽能光伏學(xué)太陽能光伏發(fā)電光學(xué)原理 面鏡與透鏡的應(yīng)用 凸面鏡 照后鏡、旋轉(zhuǎn)道路旁所架設(shè)的凸面鏡 凹面鏡 手電筒的燈頭、車前燈 平面鏡萬花筒、鏡子等 凸透鏡 凹透鏡 投影機(jī)、放大鏡、相機(jī)、望遠(yuǎn)鏡、遠(yuǎn)視眼鏡、 電影放映機(jī)、顯微鏡 近視眼鏡 太陽能光伏學(xué)太陽能光伏發(fā)電光學(xué)原理 2.2 光的漫反射、干涉和逆向反射 n光的漫反射：若反射面凹凸不平，而平行光雖 為平行光束，反射光卻四向分散。 無論單向反射或漫射，皆遵 循光的反射定律。 太陽能光伏學(xué)太陽能光伏發(fā)電光

11、學(xué)原理 練習(xí)：練習(xí)： 黑板本來是會(huì)發(fā)生漫反射現(xiàn)象的，這樣坐在任意的角落 的學(xué)生都能看得清黑板。但時(shí)間用久了。黑板就會(huì)很光 滑，就產(chǎn)生全反射。坐在兩邊的學(xué)生就只能看見亮光， 看不清黑板啦。 太陽能光伏學(xué)太陽能光伏發(fā)電光學(xué)原理 2.2.2 光的干涉 太陽能光伏學(xué)太陽能光伏發(fā)電光學(xué)原理 光的干涉 1 1光的干涉現(xiàn)象光的干涉現(xiàn)象 1 1）定義：兩列光波相遇時(shí)疊加，在某些地方光被加強(qiáng)而）定義：兩列光波相遇時(shí)疊加，在某些地方光被加強(qiáng)而 某些地方減弱的現(xiàn)象。某些地方減弱的現(xiàn)象。 2 2）干涉條件：相干光束）干涉條件：相干光束（光源上同一點(diǎn)分出來的兩個(gè)光源）光源上同一點(diǎn)分出來的兩個(gè)光源） 注：不同光源或同一光

12、源上不同部分發(fā)出的光不會(huì)產(chǎn)生干涉現(xiàn)象。注：不同光源或同一光源上不同部分發(fā)出的光不會(huì)產(chǎn)生干涉現(xiàn)象。 相干條件：頻率相同；振動(dòng)方向相同；位相差恒定。相干條件：頻率相同；振動(dòng)方向相同；位相差恒定。 太陽能光伏學(xué)太陽能光伏發(fā)電光學(xué)原理 單色光單色光 屏屏 楊氏雙縫干涉（楊氏雙縫干涉（托馬斯托馬斯楊楊） 相當(dāng)于兩個(gè)相當(dāng)于兩個(gè) 完全相同的光源完全相同的光源 S1S2 S1 S2 S* * * 太陽能光伏學(xué)太陽能光伏發(fā)電光學(xué)原理 單色激光束單色激光束 擋板擋板 屏屏 亮暗相間等距的條紋亮暗相間等距的條紋 雙縫干涉示意圖雙縫干涉示意圖 你觀察到了什么？你觀察到了什么？ S1 S2 亮條紋的中心線亮條紋的中心線

13、 亮條紋的中心線亮條紋的中心線 暗條紋的中心線暗條紋的中心線 暗條紋的中心線暗條紋的中心線 太陽能光伏學(xué)太陽能光伏發(fā)電光學(xué)原理 S1 S2 P1 S P1S2P1S1= S 光程差 相當(dāng)于完全相同的波源相當(dāng)于完全相同的波源 S1、S2 雙縫干涉雙縫干涉 亮條紋亮條紋 暗條紋暗條紋 單色激光束單色激光束 相干光束相干光束 .)2 , 1 , 0( kkS .)2 , 1 , 0( 2 ) 12(kkS 太陽能光伏學(xué)太陽能光伏發(fā)電光學(xué)原理 d D xxx kk 1 (1)明暗相間的條紋對(duì)稱分布于中心明暗相間的條紋對(duì)稱分布于中心O O點(diǎn)兩側(cè)。點(diǎn)兩側(cè)。 dxDxx1 干涉條紋特點(diǎn)干涉條紋特點(diǎn)： (2)

14、相鄰明條紋和相鄰暗條紋等間距，與干涉級(jí)相鄰明條紋和相鄰暗條紋等間距，與干涉級(jí)k k無關(guān)。無關(guān)。 兩兩相鄰明（或暗）條紋間的距離稱為條紋間距。相鄰明（或暗）條紋間的距離稱為條紋間距。 若用復(fù)色光源，則干涉條紋是彩色的。若用復(fù)色光源，則干涉條紋是彩色的。 1k 2k 1k 3k 3k 2k 雙縫間距雙縫間距d，屏到擋板間距離，屏到擋板間距離D，光的波長(zhǎng)，光的波長(zhǎng)。 太陽能光伏學(xué)太陽能光伏發(fā)電光學(xué)原理 各色光在真空中的波長(zhǎng)各色光在真空中的波長(zhǎng) 光的光的 顏色顏色 波長(zhǎng)波長(zhǎng) nm 光的光的 顏色顏色 波長(zhǎng)波長(zhǎng) nm 紅紅770620綠綠580490 橙橙620600藍(lán)靛藍(lán)靛490450 黃黃60058

15、0紫紫450400 紅光波長(zhǎng)最大，紫光波長(zhǎng)最小紅光波長(zhǎng)最大，紫光波長(zhǎng)最小 d L x 太陽能光伏學(xué)太陽能光伏發(fā)電光學(xué)原理 白光 用白光做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，在屏上會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象？用白光做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，在屏上會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象？ 紅光 700nm 紅 藍(lán)光 470nm 蘭 亮暗相間彩色條紋亮暗相間彩色條紋 太陽能光伏學(xué)太陽能光伏發(fā)電光學(xué)原理 楊 氏 干 涉 太陽能光伏學(xué)太陽能光伏發(fā)電光學(xué)原理 牛頓環(huán)牛頓環(huán) (Newton rings) 太陽能光伏學(xué)太陽能光伏發(fā)電光學(xué)原理 牛頓環(huán)牛頓環(huán)(Newton rings) e o R r 2 , 1 , 02) 12( 3 , 2 , 1 2 2 kk kk e 空

16、氣薄層中，任一厚度空氣薄層中，任一厚度e處上下表面反射光的干涉條件：處上下表面反射光的干涉條件： 明條紋明條紋 暗條紋暗條紋 太陽能光伏學(xué)太陽能光伏發(fā)電光學(xué)原理 e o R r 2222 2eeRRr Re)( eR 略去略去e2 R r e 2 2 各級(jí)明、暗干涉條紋的半徑：各級(jí)明、暗干涉條紋的半徑： 3 , 2 , 1 2 ) 12( k Rk r 2 , 1 , 0kkRr 隨著牛頓環(huán)半徑的增大，條紋變得越來越密。隨著牛頓環(huán)半徑的增大，條紋變得越來越密。 e=0, ,兩反射光的光程差兩反射光的光程差 = /2，為暗斑。，為暗斑。 明條紋明條紋 暗條紋暗條紋 太陽能光伏學(xué)太陽能光伏發(fā)電光學(xué)

17、原理 牛頓環(huán)牛頓環(huán) (Newton rings) e r R o c 波長(zhǎng)為波長(zhǎng)為 的單色光垂直入射到的單色光垂直入射到平凸透鏡與平晶間的平凸透鏡與平晶間的 空氣層空氣層( (n n=1)=1)上，入射光從透鏡的球面上和平上，入射光從透鏡的球面上和平晶晶的上的上 表面反射出來的光發(fā)生干涉表面反射出來的光發(fā)生干涉 兩束光的光程差兩束光的光程差: 2 2 e 暗環(huán)暗環(huán) o 分束鏡分束鏡M 顯微鏡顯微鏡 .S 平凸透鏡平凸透鏡 平晶平晶 牛頓環(huán)裝置簡(jiǎn)圖牛頓環(huán)裝置簡(jiǎn)圖 太陽能光伏學(xué)太陽能光伏發(fā)電光學(xué)原理 2 ) 12( 2 2 ke暗環(huán)條件：暗環(huán)條件： 明環(huán)條件：明環(huán)條件： ke 2 2 第第k個(gè)個(gè)明

18、環(huán)半徑：明環(huán)半徑： 2 ) 12( Rk r k ),2, 1( k kRrk 第第k個(gè)個(gè)暗環(huán)半徑：暗環(huán)半徑： ), 2 , 1 , 0( k 條紋特點(diǎn)：條紋特點(diǎn)： 1.中心是暗斑；中心是暗斑； eReRRr2)( 222 eRr2 由幾何關(guān)系可知：由幾何關(guān)系可知： )(eR ), 2 , 1( k ), 2 , 1 , 0( k 2.隨著條紋級(jí)次隨著條紋級(jí)次k的增大的增大,條紋間距條紋間距 r 減小減小 e =0, r =0 kRRkrrr kk )1( 1 太陽能光伏學(xué)太陽能光伏發(fā)電光學(xué)原理 牛頓環(huán)的應(yīng)用牛頓環(huán)的應(yīng)用 mRrr kmk 22 測(cè)透鏡球面的半徑測(cè)透鏡球面的半徑R： 已知已知

19、, 測(cè)測(cè) m、rk+m、rk，可得可得R ; 測(cè)波長(zhǎng)測(cè)波長(zhǎng)： 已知已知R，測(cè)出測(cè)出m 、 rk+m、rk， 可得可得。 檢驗(yàn)透鏡球表面質(zhì)量檢驗(yàn)透鏡球表面質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)驗(yàn)規(guī)標(biāo)準(zhǔn)驗(yàn)規(guī) 待測(cè)透鏡待測(cè)透鏡 暗紋暗紋 太陽能光伏學(xué)太陽能光伏發(fā)電光學(xué)原理 2.2.3 光的逆向反射 n光的逆向反射，又稱再歸反射，和鏡面反射、 漫反射不同，能使光線沿原來路徑反射回去。 n例如：自行車紅色尾燈。 n 公路兩旁的交通標(biāo)志。 太陽能光伏學(xué)太陽能光伏發(fā)電光學(xué)原理 太陽能光伏學(xué)太陽能光伏發(fā)電光學(xué)原理 2.3光的散射光的散射 當(dāng)光束通過均勻的透明介質(zhì)時(shí)，從側(cè)面 是難以看到光的。但當(dāng)光束通過不均勻的透明 介質(zhì)時(shí)，則從各個(gè)方向都可

20、以看到光，這是介 質(zhì)中的不均勻性使光線朝四面八方散射的結(jié)果， 這種現(xiàn)象稱為光的散射。 例如，當(dāng)一束太陽光從窗外射進(jìn)室外內(nèi)時(shí)， 我們從側(cè)面可以看到光線的徑跡，就是因?yàn)樘?陽光被空氣中的灰塵散射的緣故。 光的散射現(xiàn)象光的散射現(xiàn)象 太陽能光伏學(xué)太陽能光伏發(fā)電光學(xué)原理 衍射：波在傳播過程中經(jīng)過障礙物邊緣或孔隙時(shí)所發(fā)生的傳衍射：波在傳播過程中經(jīng)過障礙物邊緣或孔隙時(shí)所發(fā)生的傳 播方向彎曲現(xiàn)象。孔隙越小，波長(zhǎng)越大，這種現(xiàn)象就越顯著。播方向彎曲現(xiàn)象?？紫对叫?，波長(zhǎng)越大，這種現(xiàn)象就越顯著。 小障礙物使波發(fā)生散射，較大物體使波發(fā)生反射，邊緣小障礙物使波發(fā)生散射，較大物體使波發(fā)生反射，邊緣 部分發(fā)生衍射。部分發(fā)生衍

21、射。 按不均勻團(tuán)塊的性質(zhì)、散射可分為兩大類：按不均勻團(tuán)塊的性質(zhì)、散射可分為兩大類： （1 1）懸浮質(zhì)點(diǎn)的散射：如膠體、乳濁液、含有煙、霧、灰塵）懸浮質(zhì)點(diǎn)的散射：如膠體、乳濁液、含有煙、霧、灰塵 的大氣中的散射必于此類。的大氣中的散射必于此類。 （2 2）分子散射：即使十分純凈的液體或氣體，也能產(chǎn)生比較）分子散射：即使十分純凈的液體或氣體，也能產(chǎn)生比較 微弱的散射，這是由于分子熱運(yùn)動(dòng)造成密度的局部漲落引起微弱的散射，這是由于分子熱運(yùn)動(dòng)造成密度的局部漲落引起 的，這種散射，稱為分子散射，物質(zhì)處臨界點(diǎn)時(shí)密度張落很的，這種散射，稱為分子散射，物質(zhì)處臨界點(diǎn)時(shí)密度張落很 大，光線照射在其上，就會(huì)發(fā)生強(qiáng)烈的

22、分子散射，這種現(xiàn)象大，光線照射在其上，就會(huì)發(fā)生強(qiáng)烈的分子散射，這種現(xiàn)象 叫做臨界乳光。叫做臨界乳光。 區(qū)別、區(qū)分 散射、反射和衍射散射、反射和衍射 太陽能光伏學(xué)太陽能光伏發(fā)電光學(xué)原理 n大氣對(duì)不同色光的散射作用不會(huì)“機(jī)會(huì)均等” 的，波長(zhǎng)短的光受到的散射最厲害。 n波長(zhǎng)：紅紅大于紫紫色。 把線度小于光的波長(zhǎng)的微粒對(duì)入射光的散射，稱為瑞利散射 （Rayleigh scattering）。瑞利散射不改變?cè)肷涔獾念l率。 太陽能光伏學(xué)太陽能光伏發(fā)電光學(xué)原理 問：天空為什么是藍(lán)的？旭日和夕陽為什 么是紅的？云為什么是白的？ 答：首先，白晝天空之所以是亮的，完全是大氣散射陽光的答：首先，白晝天空之所以是亮

23、的，完全是大氣散射陽光的 結(jié)果。如果沒有大氣，即使在白晝，人們仰觀天空，將看到結(jié)果。如果沒有大氣，即使在白晝，人們仰觀天空，將看到 光輝奪目的太陽懸掛在漆黑的背景中。這景象是宇航員司空光輝奪目的太陽懸掛在漆黑的背景中。這景象是宇航員司空 見慣了的。由于大氣的散射，將陽光從各個(gè)方向射向觀察者，見慣了的。由于大氣的散射，將陽光從各個(gè)方向射向觀察者， 我們才看到了光亮的天穹，按瑞利定律，白光中的短波成分我們才看到了光亮的天穹，按瑞利定律，白光中的短波成分 （藍(lán)紫色）遭到散射比長(zhǎng)波成分（紅黃色）強(qiáng)烈得多，散射（藍(lán)紫色）遭到散射比長(zhǎng)波成分（紅黃色）強(qiáng)烈得多，散射 光乃因短波的富集而呈蔚藍(lán)色。瑞利曾對(duì)天空

24、中各種波長(zhǎng)的光乃因短波的富集而呈蔚藍(lán)色。瑞利曾對(duì)天空中各種波長(zhǎng)的 相對(duì)光強(qiáng)作過測(cè)量，發(fā)現(xiàn)與反比律頗相吻合。大氣的散射一相對(duì)光強(qiáng)作過測(cè)量，發(fā)現(xiàn)與反比律頗相吻合。大氣的散射一 部分來自懸浮的塵埃，大部分是密度漲落引起的分子散射，部分來自懸浮的塵埃，大部分是密度漲落引起的分子散射， 后者的尺度往往比前者小得多，瑞利反比律的作用更加明顯。后者的尺度往往比前者小得多，瑞利反比律的作用更加明顯。 所以每當(dāng)大雨澄清了塵埃的時(shí)候，天空總是藍(lán)得格外美麗可所以每當(dāng)大雨澄清了塵埃的時(shí)候，天空總是藍(lán)得格外美麗可 愛，其道理就在這里愛，其道理就在這里. . 一天天空變化 太陽能光伏學(xué)太陽能光伏發(fā)電光學(xué)原理 由于白光中的

25、短成分被更多地散射掉了，在由于白光中的短成分被更多地散射掉了，在 直射的日光中剩余較多的自然是長(zhǎng)波成分直射的日光中剩余較多的自然是長(zhǎng)波成分 了。早晚陽光以很大的傾角穿過大氣層，了。早晚陽光以很大的傾角穿過大氣層， 經(jīng)歷大氣層的厚度要比中午時(shí)大得多，從經(jīng)歷大氣層的厚度要比中午時(shí)大得多，從 而大氣的散射效應(yīng)也要強(qiáng)烈得多，這便是而大氣的散射效應(yīng)也要強(qiáng)烈得多，這便是 旭日初升時(shí)顏色顯得特別殷紅的原因。旭日初升時(shí)顏色顯得特別殷紅的原因。 白白 云是大氣中的水滴組成的，因?yàn)檫@些水滴云是大氣中的水滴組成的，因?yàn)檫@些水滴 的半徑與可見光的波長(zhǎng)相比已不算太小了，的半徑與可見光的波長(zhǎng)相比已不算太小了， 瑞利定律不再適用，按米瑞利定律不再適用，按米- -德拜的理論，這德拜的理論，這 樣大小的物質(zhì)產(chǎn)生的散射與波長(zhǎng)的關(guān)系不樣大小的物質(zhì)產(chǎn)生的散射與波長(zhǎng)的關(guān)系不 大，這就是云霧呈白色的緣故。大，這就是云霧呈白色的緣故。 太陽能光伏學(xué)太陽能光伏發(fā)電光學(xué)原理 分子散射 在光學(xué)性質(zhì)完全均勻的物