етоди визначення коефіцієнта поглинання можна розділити на кілька типів:
1. Вимірювання коефіцієнта відбиття і/або коефіцієнта відбиття.
В· Якщо плівка не прозора (Т = 0), то виконується рівність:
(5.1)
Отже, за даними вимірів спектральної залежності коефіцієнта відбиття розраховується спектральна залежність коефіцієнта поглинання [3].
В· Якщо плівка прозора, то рівність (5.1) перетвориться в:
(5.2)
Таким чином з (5.2) випливає, що за даними вимірювань спектральної залежності коефіцієнтів відбиття і пропускання можна розрахувати спектральну залежність коефіцієнта поглинання.
2. Розрахунки за відомим оптичним констант.
Оптичні властивості речовин характеризують, вказувалося вище, комплексним показником заломлення. Знаючи його, можна обчислити коефіцієнт відбиття будь-якого матеріалу. Один з методів рассчета описаний Борном і Вольфом в [4].
3. Прямі методи вимірювання коефіцієнта поглинання.
Наприклад метод Табора і Стейнбергер [3]. На одній стороні зразка знаходиться досліджувана поверхню, а інша покрита шаром з відомим коефіцієнтом поглинання (наприклад чорною фарбою). Сторони поперемінно піддаються циклам опромінення. Очевидно, що якщо підібрати підходящий температурний цикл, то теплові втрати скомпенсіруют і можна буде визначити ставлення відомого коефіцієнта поглинання до невідомого.
6. Приклад розрахунку спектральної залежності коефіцієнта поглинання селективно поглинаючого покриття у видимій та ІЧ частини спектру
Більш повні теоретичні викладки з поясненнями ви можете знайти в [4].
Задамо товщину мультіпленкі і кількість плівок входять до її складу:
В
Визначимо комплексний показник заломлення (в мультіпленке дві плівки - q):
В
Визначимо характеристичну матрицю-функцію для одного шару:
В
Введемо характеристичну матрицю мультіпленкі, як твір характеристичних матриць плівок входять до її склад:
В
Енергетичний коефіцієнт прозорості будемо обчислювати за:
В
Енергетичний коефіцієнт відбиття будемо обчислювати за:
В
На малюнках 6.1, 6.2, 6.3 наведено розраховані програмою MathCAD спектральні Залежно енергетичних коефіцієнтів пропускання, відбиття і поглинання.
З цих малюнків видно, що чим тонше мультіплека, тим більше в короткохвильову частину спектру, в силу інтерференції, зсувається перетин кривих спектральних залежностей енергетичних коефіцієнтів поглинання і віддзеркалення.
Можна помітити, що мультіслой, спектральні залежності енергетичних коефіцієнтів якого представлені на малюнку 6.3, найбільш підходить для застосування в якості покриттів для теплових колекторів. При зменшенні товщини мультишарів і збільшенні різниці в дійсних частинах комплексного коефіцієнта заломлення можна досягти кращих спектральних залежностей, тобто більших значень коефіцієнта...
