Optik tolalar yoki tola

UV-Vis-IQ singishi

Yorug'lik tarqalishidan tashqari, zaiflashuv yoki signalning yo'qolishi, shuningdek, ma'lum bir to'lqin uzunliklarini rangning paydo bo'lishi uchun javob beradigan tarzda tanlab olish tufayli sodir bo'lishi mumkin. Birlamchi moddiy mulohazalarga elektronlar va molekulalar quyidagilar kiradi:

• 
  Elektron darajada, bu elektron orbitallarning ultrabinafsha (UV) yoki ko'rinadigan diapazonlarda ma'lum bir to'lqin uzunligi yoki chastotasidagi yorug'lik kvantini (yoki fotonni) o'zlashtira oladigan darajada (yoki "kvantlangan") bo'lishiga bog'liq. Rangni keltirib chiqaradigan narsa shu.
  
• 
  Atom yoki molekula darajasida bu atom yoki molekulyar tebranish chastotalariga yoki kimyoviy bog'lanishlarga, uning atomlari yoki molekulalarining qanchalik zich joylashganligiga, atomlar yoki molekulalarning uzoq muddatli tartibni namoyish etadimi yoki yo'qligiga bog'liq. Ushbu omillar infraqizil (IQ), uzoq IQ, radio va mikroto'lqinli diapazonlarda ko'proq to'lqin uzunliklarini uzatuvchi materialning imkoniyatlarini aniqlaydi.
  

Har qanday optik shaffof qurilmaning dizayni uning xususiyatlari va cheklovlari haqidagi ma'lumotlarga asoslanib tanlashni talab qiladi. The Panjara singdirish pastki chastotali hududlarda kuzatilgan xususiyatlar (o'rta IQ dan uzoq infraqizil to'lqin uzunligiga qadar) materialning uzun to'lqin uzunlikdagi shaffoflik chegarasini belgilaydi. Ular interaktiv natijadir birlashma tarkibiy qismning termal induksiyalangan tebranishlari harakatlari o'rtasida atomlar va qattiq panjaraning molekulalari va tushayotgan yorug'lik to'lqinlari nurlanishi. Demak, barcha materiallar atom va molekulyar tebranishlar natijasida hosil bo'lgan cheklangan yutilish mintaqalari bilan chegaralanadi (bog'lanish cho'zilishi) uzoq infraqizil (> 10 um).

Shunday qilib, ko'p fononli yutilish ikki yoki undan ortiq fonon o'zaro ta'sirlashganda sodir bo'layotgan nurlanish juftlashishi mumkin bo'lgan elektr dipol momentlarini hosil qilishda sodir bo'ladi. Ushbu dipollar chastota uzoq infraqizil yoki uning harmonikalaridan biri bo'lgan molekulyar dipolning (masalan, Si-O bog'lanishining) asosiy tebranish rejimiga teng bo'lganda, nurlanish bilan maksimal ulanishga etib boradigan nurlanishdan energiyani o'zlashtirishi mumkin.

Infraqizil (IQ) nurni ma'lum bir material tomonidan selektiv singdirishi, yorug'lik to'lqinining tanlangan chastotasi ushbu moddaning zarralari tebranadigan chastotaga (yoki chastotaning butun soniga) to'g'ri keladiganligi sababli sodir bo'ladi. Turli xil atomlar va molekulalar turli xil tebranish chastotalariga ega bo'lganligi sababli, ular infraqizil (IQ) nurning har xil chastotalarini (yoki spektr qismlarini) tanlab yutadi.

Yorug'lik to'lqinlarining aks etishi va uzatilishi yorug'lik to'lqinlarining chastotalari ob'ektlarning tebranishining tabiiy rezonans chastotalariga to'g'ri kelmasligi sababli sodir bo'ladi. Ushbu chastotalarning IQ nuri ob'ektga tushganda, energiya aks etadi yoki uzatiladi.