Описание оптических свойств металлов в терминах комплексного показателя преломления
Рис. 1. Зависимость оптических коэффициентов титана от длины волны при комнатной температуре
Оптические свойства металлов обычно описываются в терминах комплексного показателя преломления
m = n – ik,
где n — показатель преломления, k — коэффициент экстинкттии. Коэффициент экстинкции связан с коэффициентом поглощения зависимостью а = 4πk/λ, где λ — длина волны.
В случае нормального падения луча коэффициент отражения R0 и поглощающая способность А0 = 1 – R0, называемая также степенью черноты поверхности ε = А0 определяются следующими выражениями:
R0 = [(n − 1)2 + k 2]/[(n + 1)2 + k 2],
ϵ = 4n/[(n + 1)2 + k 2].
Для металлов n и k являются функциями длины волны и температуры. Пример зависимости от длины волны для титана при T = 300 K приведён на рис. 1.
Полезно отметить, что в дальней инфракрасной области зависимость степени черноты от длины волны хорошо описывается законом ε ∼ 1/λ1/2.
Параметры степени черноты ε для разных металлов и разных длин волн излучения лазеров при комнатной температуре сведены в таблицу 1.
