2、比尔定律 8 当只有一种色料存在时,如果不考虑原来基底的颜 色,则K正比于色料的浓度c,即K=ke,此处k为色料 的单位浓度吸收系数,与浓度无关,它只决定于吸收 介质的分子特性。式(8-3变为 (8-4) 上式称为比尔定律。比尔定律只有在介质分子的吸收 本领不受它周围邻近分子的影响时才是正确的,但朗 伯定律始终是成立的,比尔定律有时并不成立。 当存在n种色料,并考虑基底,则有色料混合公式: K=Kt+c1k1+c2k2+………+ck (8-5) 式中k为没有色料时基底的吸收系数;c1,c2, b。。。● n为各种色料的浓度;k1,k2,…,k为各种色料 相应的单位吸收系数,它代表特定的色料在这种特定 的基底中的特性,并且是波长的函数
8 2、比尔定律 当只有一种色料存在时,如果不考虑原来基底的颜 色,则K正比于色料的浓度c,即K = kc,此处k为色料 的单位浓度吸收系数,与浓度无关,它只决定于吸收 介质的分子特性。式(8-3)变为 I = Io e -kcx (8-4) 上式称为比尔定律。比尔定律只有在介质分子的吸收 本领不受它周围邻近分子的影响时才是正确的,但朗 伯定律始终是成立的,比尔定律有时并不成立。 当存在n种色料,并考虑基底,则有色料混合公式: K = Kt + c1 k1 + c2k2 + …… + cnkn (8-5) 式中kt 为没有色料时基底的吸收系数;c1 ,c2 ,……, cn 为各种色料的浓度;k1 ,k2 ,……, kn为各种色料 相应的单位吸收系数,它代表特定的色料在这种特定 的基底中的特性,并且是波长的函数
3、边界反射对实验结果的影响 在采用上述色料混合公式时,要注意到边界 反射对实验结果的影响。 K
8 3、边界反射对实验结果的影响 在采用上述色料混合公式时,要注意到边界 反射对实验结果的影响。 Ti K1 T
3、边界反射对实验结果的影响 8 循环 离开上表面 离开上表面 到达底表面 向上传播 向下传播 1-K K1) (1-K1)2K1T (1-K)K12T2(1-K1)KT3 3 (1-K1)2K3T4 1K)K,4T:4 (1-K1)KT5 循环由底面透出 离开底面 由下方到达 向上传播 上表面 1-K,)2T (1-k1)k1T; (1-K1)K1T2 2 K1)2K12T K1)k1 (1-K1)K13T 3 (1-K1)2K1 (1-K1)K1 (1-K1)K15T6
8 3、边界反射对实验结果的影响 循环 离开上表面 向上传播 离开上表面 向下传播 到达底表面 1 2 3 … K1 (1 - K1 ) 2 K1Ti 2 (1 - K1 ) 2 K1 3Ti 4 … 1 - K1 (1 - K1 )K1 2Ti 2 (1 - K1 )K1 4Ti 4 … (1 - K1 ) Ti, (1 - K1 )K1 2Ti 3 (1 - K1 )K1 4Ti 5 … 循环 由底面透出 离开底面 向上传播 由下方到达 上表面 1 2 3 … (1 - K1 ) 2Ti (1 - K1 ) 2 K1 2Ti 3 (1 - K1 ) 2 K1 4Ti 5 … (1 - K1 ) K1Ti (1 - K1 ) K1 3Ti 3 (1 - K1 ) K1 5Ti 5 … (1 - K1 ) K1Ti 2 (1 - K1 ) K1 3Ti 4 (1 - K1 ) K1 5Ti 6 …
3、边界反射对实验结果的影响 设原来入射薄膜的光为1个单位值,把由底 面透出的光都加起来,则薄膜透射的光为: T=(1-K1)2T;(1+K12T2+K14T4+……) =(1-K1)2T/(1-K12T2) (8-6) 式中T表示薄膜的总透射率 如果已知色料的单位吸收系数和基底的吸 收系数,可以计算任意厚度的含有色料的透明 样品的透射率。如果有n种色料的浓度分别为c1 先由方程(8-5求得薄膜总的吸 收系数K,把K和膜厚x代入方程(8-4),求得内 透射率T,最后利用方程(86把内透射率T转换 成总透射率T
8 3、边界反射对实验结果的影响 设原来入射薄膜的光为1个单位值,把由底 面透出的光都加起来,则薄膜透射的光为: Tt = (1 - K1 ) 2Ti ( 1 + K1 2Ti 2 + K1 4Ti 4 + …… ) = (1 - K1 ) 2Ti /(1 - K1 2Ti 2) (8-6) 式中Tt 表示薄膜的总透射率。 如果已知色料的单位吸收系数和基底的吸 收系数,可以计算任意厚度的含有色料的透明 样品的透射率。如果有n种色料的浓度分别为c1 , c2 ,……,cn ,先由方程(8-5)求得薄膜总的吸 收系数K,把K和膜厚x代入方程(8-4),求得内 透射率Ti ,最后利用方程(8-6)把内透射率Ti转换 成总透射率Tt
常数K1可由菲涅尔公式求得, K1=(n-1)2/(n+)2 (8-7) 式中n为薄膜介质的折射率。 如果已知按光谱波长等间隔分布的所有色 料的单位吸收系数及基底的吸收系数,则可以 计算出该波长区的透射率曲线,对其积分可获 得色料的三刺激值
8 常数 K1可由菲涅尔公式求得, K1 = (n - 1)2/( n +1)2 (8-7) 式中n 为薄膜介质的折射率。 如果已知按光谱波长等间隔分布的所有色 料的单位吸收系数及基底的吸收系数,则可以 计算出该波长区的透射率曲线,对其积分可获 得色料的三刺激值。 K1 1 n