Решение для управления процессами
производственной безопасности


ГОСТ 7601-78*

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. - Примечание "КОДЕКС".

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



(Измененная редакция, Изм. N 1, 2, 3).