2. Пропускание атмосферы в ик диапазоне
Коэффициент пропускания Кпр, оптического излучения в какой-либо среде можно в общем виде определять по формуле:
где ае – коэффициент экстинкции (ослабления); L – длина пути, пройденного излучением.
Коэффициент экстинкции (ослабления) равен сумме коэффициентов поглощения и рассеяния, измеряется в обратных единицах длины (см -1 , м -1 и т.п.). При взаимодействии излучения с атмосферной средой происходят, в основном, процессы поглощения (селективные и неселективные) и рассеяния (резонансные и диффузные).
Пары воды, молекулы углекислого газа, озона и другие примеси, имеющиеся в атмосфере, селективно поглощают ИК излучение. Особенно интенсивно поглощают ИК излучение пары воды. Например, слой воды в несколько сантиметров является непрозрачным для ИК излучения с длиной волны более 1 мкм. Поэтому слой воды можно использовать в качестве теплозащитного экрана (фильтра), что и традиционно применяется при тушении пожаров. Молекулы азота, кислорода ослабляют ИК излучение за счет молекулярного (релеевского) рассеяния, которое значительно интенсивнее в видимом и УФ диапазонах, так как коэффициент релеевского рассеяния пропорционален λ – 4 . Именно этим объясняется голубой цвет неба, поскольку ультрафиолетовая компонента видимого света рассеивается интенсивнее, чем другие длины волн видимого диапазона.
Рассеяние и поглощение ИК излучения аэрозольными образованиями зависит от размера и химического состава частиц, их концентрации, длины волны излучения, географического положения (над морем или над континентом, на экваторе или на высоких широтах) и от других многих факторов и параметров.
В результате влияния всех этих процессов ИК излучение, проходя через атмосферу и достигая земной поверхности, ослабевает.
Изучение свойств земной атмосферы с точки зрения ее прозрачности в ИК диапазоне (как и для видимого и УФ диапазонов) имеет большое значение не только для радиационного и теплового баланса при обмене между падающим на Землю солнечна излучением и ИК излучением, испускаемым ею в космос (обратное излучение Земли), но и для самых различных приложений: связи, локации планет, медицины, экологии, сельского хозяйства, метеорологии, биофизики и т. д.
3. Радиационный и тепловой баланс земли
Основным источником энергии для всех процессов, происходящих в биосфере, является солнечное излучение. Атмосфера, окружающая Землю, слабо поглощает коротковолновое излучение Солнца, которое, в основном, достигает земной поверхности. Некоторая часть солнечного излучения поглощается и рассеивается атмосферой. Поглощение падающей солнечной радиации обусловлено наличием в атмосфере озона, углекислого газа, паров воды, аэрозолей.
Рассеяние падающей радиации Солнца обусловлено процессами взаимодействия излучения с атомами, молекулами газов и аэрозольными частицами. Прямая и рассеянная компоненты солнечного излучения, достигая земной поверхности частично поглощаются земной поверхностью, а часть падающего излучения отражается от нее в зависимости от характера поверхности. Отражательная способность тел характеризуется величиной альбедо, оценивающей отражательные или рассеивающие свойства (отношение отраженной мощности к мощности падающего потока). Например, поверхность, покрытая льдом, может отразить 75% и более падающего излучения; песок – примерно 30%; травяной покров – примерно 10%; а водная поверхность – примерно 2%.
Под действием падающего солнечного потока в результате его поглощения земная поверхность нагревается и становится источником длинноволнового (ДВ) излучения, направленного к атмосфере. Атмосфера, с другой стороны, также является источником ДВ излучения, направленного к Земле (так называемое противоизлучение атмосферы). При этом возникает взаимный теплообмен между земной поверхностью и атмосферой. Разность между КВ излучением, поглощенным земной поверхностью и эффективным излучением называется радиационным балансом. Преобразование энергии КВ солнечной радиации при поглощении ее земной поверхностью и атмосферой, теплообмен между ними составляют тепловой баланс Земли.
Главной особенностью радиационного режима атмосферы является парниковый эффект, который заключается в том, что КВ радиация большей частью доходит до земной поверхности, вызывая ее нагрев, а ДВ излучение от Земли задерживается атмосферой, уменьшая при этом теплоотдачу Земли в космос. Атмосфера является своего рода теплоизолирующей оболочкой, которая препятствует охлаждению Земли. Увеличение процентного содержания СО2, паров Н2О, аэрозолей и т. п. будет усиливать парниковый эффект, что приводит к увеличению средней температуры нижнего слоя атмосферы и потеплению климата. Основным источником теплового излучения атмосферы является земная поверхность.
Интенсивность солнечного излучения, поглощенного земной поверхностью и атмосферой составляет 237 Вт/м 2 , из них 157 Вт/м 2 поглощается земной поверхностью, а 80 Вт/м 2 – атмосферой. Тепловой баланс Земли в общем виде представлен на рис. 1.
Рис. 1. Схема теплообмена земли:
КВ – коротковолновое; ДВ – длинноволновое; (→| приток; |→ отток энергии)
Радиационный баланс земной поверхности составляет 105 Вт/м 2 , а эффективное излучение с нее равно разности поглощенной радиации и радиационного баланса и составляет 52 Вт/м 2 . Энергия радиационного баланса затрачивается на турбулентный теплообмен Земли с атмосферой, что составляет 17 Вт/м 2 , и на процесс испарения воды, что составляет 88 Вт/м 2 .
Сумма составляющих теплообмена (185 Вт/м 2 ), равна тепловым потерям атмосферы в виде ДВ излучения в космическое пространство. Незначительная часть падающего солнечного излучения, которая существенно меньше приведенных составляющих теплового баланса, расходуется на другие процессы, происходящие в атмосфере.
Рис. 2. Схема теплообмена атмосферы:
КВ – коротковолновое излучение; ДВ – длинноволновое
С тепловым балансом Земли и атмосферы связан водный баланс атмосферы. В целом этот баланс для определенной поверхности соответствует равенству количества выпадающих на Землю осадков (133 см/год) и количеству водных испарений с поверхности Земли (тоже 133 см/год).
Разность испарений с континентов и поверхностей морей и океанов компенсируется за счет процессов массообмена водяных паров посредством воздушных течений и стока рек, впадающих в водные акватории земного шара.
6.2.3. Ослабление инфракрасного излучения в атмосфере
При ведении ИК разведки, а также при осуществлении мероприятий по защите объектов от ИКСР важное значение имеет учет ослабления собственного или отраженного ИК излучения в атмосфере.
Ослабление ИК излучения в атмосфере определяется полосами поглощения водяных паров и газовых составляющих, главным образом углекислого газа и озона, а также явлениями рассеивания излучения.
На рис.17а показано спектральное пропускание слоя атмосферы толщиной 1,6 км, на рис.17б — поглощение ИК излучения двуокисью
углерода, на рис.17в — поглощение озоном и на рис.17г — поглощение влагой. Из представленных рисунков можно установить «окна прозрачности» в атмосфере и участки спектра, в которых ведение ИК разведки практически невозможно. Окна прозрачности в атмосфере соответствуют длинам волн: 1,1-1,3; 1,5-1,8; 2,1-2,4; 3,3-4,2; 4,5-5,1 и 7,5-14 мкм.
Полосы поглощения углекислого газа приходятся на длины волн 2,7 и 4,3 мкм, а озона — на участок 9,4-9,9 мкм. В полосах поглощения атмосферы скрытие ИК излучений от средств разведки не обязательно.
Ослабление ИК излучения в атмосфере вследствие рассеяния может быть выражено степенным законом [8]
Коэффициент β для случая рассеяния излучения скоплением молекул газа вычисляется по формуле, выведенной Релеем
Формула Релея справедлива лишь для среды, рассеивающие элементы которой малы по сравнению с длиной волны падающего излучения. По мере увеличения размеров рассеивающих частиц возрастает интенсивность излучения, рассеянного вперед по направлению распространения исходного лучистого потока.
В таблице 3 приведены коэффициенты рассеяния атмосферой видимого света для относительно больших рассеивающих частиц.
При приближенных расчетах можно пользоваться данными, приведенными в таблице 3, и для ИК части спектра. В этом случае необходимо пересчитать приведенные в таблице значения β в соответствии с выбранной длиной волны, используя соотношение Рх/β=(0.55/λ) 4 (28)
В этой формуле λ выражается в микрометрах, а при использовании данных таблицы 3 дальность необходимо выражать в километрах.
Отражательная способность поверхности объекта определяется коэффициентом яркости. Коэффициент яркости поверхности объекта в данном направлении и при данных условиях освещения есть отношение яркости этой поверхности к яркости идеального рассеивателя, находящегося при тех же условиях освещения. Под идеальным рассеивателем подразумевается ортотропная поверхность, полностью отражающая по закону Ламберта весь падающий на нее лучистый поток. Коэффициент яркости не следует смешивать с коэффициентом отражения, который является отношением полного потока, отраженного во всех направлениях данной поверхностью к полному потоку, упавшему на поверхность. Коэффициент яркости для диффузно-зеркальной поверхности зависит не только от угла визирования на излучающую поверхность, но и от направления падающего на поверхность потока.
6.2.4. Физические особенности ик излучения фонов
Обнаружение и распознавание любых объектов с помощью ИК средств разведки всегда происходит на фоне излучений естественных образований, которые создают помехи и ограничивают в большей или меньшей степени дальность действия ИК средств. В связи с этим рассмотрим
некоторые физические особенности ИК излучений различных фоновых образований.
Как отмечалось ранее, ИК излучение имеет две составляющие: собственное тепловое излучение и отраженное (рассеянное) излучение Солнца и других внешних источников. Каждая из этих составляющих излучения для фоновых образований в определенных условиях и на определенных длинах волн может превалировать одна над другой.
Экспериментально установлено, что в диапазоне длин волн короче 3 мкм доминирует отраженное и рассеянное солнечное излучение. В этом диапазоне длин волн, как правило, можно пренебречь собственным тепловым излучением фонов. Наоборот, в диапазоне длин волн более 4 мкм преобладает собственное тепловое излучение фонов и можно пренебречь отраженным (рассеянным) солнечным излучением. Диапазон длин волн 3-4 мкм является как бы переходным. В этом диапазоне наблюдается ярко выраженный минимум яркости фоновых образований.
О характере спектральной яркости некоторых наземных фоновых образований в ИК части спектра можно судить по кривым, приведенным на рис.18 [2], на котором представлена зависимость спектральной лучистости типичных земных фонов (снег, почва, песок, трава) от длины волны при наблюдении днем.
Облачные образования являются весьма интенсивными источниками инфракрасного излучения, отраженного от их поверхности. Именно они создают многочисленные помехи инфракрасным сканирующим системам разведки. Различают облака трех фазовых составов: водные, смешанные и чисто кристаллические (верхний ярус). Водность облака зависит от ряда
причин и уменьшается с понижением температуры [3]. Так, например, для слоистых, слоисто-кучевых и высокослоистых облаков водность колеблется в пределах 0,09-0,35 г/м 3 и сильно изменяется во времени в пределах облака. Радиус капель, образующих облако, обычно не превышает 45-50 мкм. Средний радиус 4-11 мкм, а число капель в 1 см 3 составляет от 100 до 700. Микроструктура и водность облаков определяют их оптические свойства.
В ИК спектральном диапазоне происходит рассеяние солнечного излучения и поглощение его в каплях воды, а также поглощение в полосах водяного пара.
Яркость облака меняется в зависимости от длины волны (рис.19).
Вариации яркости облаков в диапазоне менее 3 мкм при изменении характера облачности весьма значительны. Например, при длине волны около 2 мкм величины спектральной яркости облаков могут изменяться более чем на два порядка. При длине волны более 3 мкм в случае изменения характера облачности вариации яркости не превышают 50%.
На рис. 20 приведено изменение альбедо (отношение количества отраженной облаком лучистой энергии по всем направлениям к лучистой энергии, упавшей на облако) облаков разных типов в зависимости от их толщины. Наибольшее альбедо у высококучевых облаков, что объясняется наличием большого количества ледяных кристалликов в облаках, сильно
рассеивающих падающую энергию в обратном направлении. Представленные данные соответствуют видимой и ближней ИК области спектра [4].
В таблице 4 приводятся результаты расчетов спектральных альбедо для ближнего ИК участка спектра, полученные для тонкого (Н=0,25 км) и толстого (Н=1 км) облаков с верхней границей на уровне 2 км при средней температуре облака 0°С и средней водности 0,2 г/м 3 [4].
Спектральный диапазон, мкм
6.2.3. Ослабление инфракрасного излучения в атмосфере
При ведении ИК разведки, а также при осуществлении мероприятий по защите объектов от ИКСР важное значение имеет учет ослабления собственного или отраженного ИК излучения в атмосфере.
Ослабление ИК излучения в атмосфере определяется полосами поглощения водяных паров и газовых составляющих, главным образом углекислого газа и озона, а также явлениями рассеивания излучения.
На рис.17а показано спектральное пропускание слоя атмосферы толщиной 1,6 км, на рис.17б — поглощение ИК излучения двуокисью
углерода, на рис.17в — поглощение озоном и на рис.17г — поглощение влагой. Из представленных рисунков можно установить «окна прозрачности» в атмосфере и участки спектра, в которых ведение ИК разведки практически невозможно. Окна прозрачности в атмосфере соответствуют длинам волн: 1,1-1,3; 1,5-1,8; 2,1-2,4; 3,3-4,2; 4,5-5,1 и 7,5-14 мкм.
Полосы поглощения углекислого газа приходятся на длины волн 2,7 и 4,3 мкм, а озона — на участок 9,4-9,9 мкм. В полосах поглощения атмосферы скрытие ИК излучений от средств разведки не обязательно.
Ослабление ИК излучения в атмосфере вследствие рассеяния может быть выражено степенным законом [8]
Коэффициент β для случая рассеяния излучения скоплением молекул газа вычисляется по формуле, выведенной Релеем
Формула Релея справедлива лишь для среды, рассеивающие элементы которой малы по сравнению с длиной волны падающего излучения. По мере увеличения размеров рассеивающих частиц возрастает интенсивность излучения, рассеянного вперед по направлению распространения исходного лучистого потока.
В таблице 3 приведены коэффициенты рассеяния атмосферой видимого света для относительно больших рассеивающих частиц.
При приближенных расчетах можно пользоваться данными, приведенными в таблице 3, и для ИК части спектра. В этом случае необходимо пересчитать приведенные в таблице значения β в соответствии с выбранной длиной волны, используя соотношение Рх/β=(0.55/λ) 4 (28)
В этой формуле λ выражается в микрометрах, а при использовании данных таблицы 3 дальность необходимо выражать в километрах.
Отражательная способность поверхности объекта определяется коэффициентом яркости. Коэффициент яркости поверхности объекта в данном направлении и при данных условиях освещения есть отношение яркости этой поверхности к яркости идеального рассеивателя, находящегося при тех же условиях освещения. Под идеальным рассеивателем подразумевается ортотропная поверхность, полностью отражающая по закону Ламберта весь падающий на нее лучистый поток. Коэффициент яркости не следует смешивать с коэффициентом отражения, который является отношением полного потока, отраженного во всех направлениях данной поверхностью к полному потоку, упавшему на поверхность. Коэффициент яркости для диффузно-зеркальной поверхности зависит не только от угла визирования на излучающую поверхность, но и от направления падающего на поверхность потока.
6.2.4. Физические особенности ик излучения фонов
Обнаружение и распознавание любых объектов с помощью ИК средств разведки всегда происходит на фоне излучений естественных образований, которые создают помехи и ограничивают в большей или меньшей степени дальность действия ИК средств. В связи с этим рассмотрим
некоторые физические особенности ИК излучений различных фоновых образований.
Как отмечалось ранее, ИК излучение имеет две составляющие: собственное тепловое излучение и отраженное (рассеянное) излучение Солнца и других внешних источников. Каждая из этих составляющих излучения для фоновых образований в определенных условиях и на определенных длинах волн может превалировать одна над другой.
Экспериментально установлено, что в диапазоне длин волн короче 3 мкм доминирует отраженное и рассеянное солнечное излучение. В этом диапазоне длин волн, как правило, можно пренебречь собственным тепловым излучением фонов. Наоборот, в диапазоне длин волн более 4 мкм преобладает собственное тепловое излучение фонов и можно пренебречь отраженным (рассеянным) солнечным излучением. Диапазон длин волн 3-4 мкм является как бы переходным. В этом диапазоне наблюдается ярко выраженный минимум яркости фоновых образований.
О характере спектральной яркости некоторых наземных фоновых образований в ИК части спектра можно судить по кривым, приведенным на рис.18 [2], на котором представлена зависимость спектральной лучистости типичных земных фонов (снег, почва, песок, трава) от длины волны при наблюдении днем.
Облачные образования являются весьма интенсивными источниками инфракрасного излучения, отраженного от их поверхности. Именно они создают многочисленные помехи инфракрасным сканирующим системам разведки. Различают облака трех фазовых составов: водные, смешанные и чисто кристаллические (верхний ярус). Водность облака зависит от ряда
причин и уменьшается с понижением температуры [3]. Так, например, для слоистых, слоисто-кучевых и высокослоистых облаков водность колеблется в пределах 0,09-0,35 г/м 3 и сильно изменяется во времени в пределах облака. Радиус капель, образующих облако, обычно не превышает 45-50 мкм. Средний радиус 4-11 мкм, а число капель в 1 см 3 составляет от 100 до 700. Микроструктура и водность облаков определяют их оптические свойства.
В ИК спектральном диапазоне происходит рассеяние солнечного излучения и поглощение его в каплях воды, а также поглощение в полосах водяного пара.
Яркость облака меняется в зависимости от длины волны (рис.19).
Вариации яркости облаков в диапазоне менее 3 мкм при изменении характера облачности весьма значительны. Например, при длине волны около 2 мкм величины спектральной яркости облаков могут изменяться более чем на два порядка. При длине волны более 3 мкм в случае изменения характера облачности вариации яркости не превышают 50%.
На рис. 20 приведено изменение альбедо (отношение количества отраженной облаком лучистой энергии по всем направлениям к лучистой энергии, упавшей на облако) облаков разных типов в зависимости от их толщины. Наибольшее альбедо у высококучевых облаков, что объясняется наличием большого количества ледяных кристалликов в облаках, сильно
рассеивающих падающую энергию в обратном направлении. Представленные данные соответствуют видимой и ближней ИК области спектра [4].
В таблице 4 приводятся результаты расчетов спектральных альбедо для ближнего ИК участка спектра, полученные для тонкого (Н=0,25 км) и толстого (Н=1 км) облаков с верхней границей на уровне 2 км при средней температуре облака 0°С и средней водности 0,2 г/м 3 [4].
Спектральный диапазон, мкм
Поверхность какого цвета лучше поглощают излучение
Подобно тому, как солнцезащитные очки поглощают более жесткие участки солнечного света, многие материалы поглощают более длинные инфракрасные (ИК) волны, которые невидимы для человеческого глаза. Некоторые поглощающие инфракрасное излучение материалы, которые вы видите каждый день, включают в себя оконное стекло, пластик, металлы и дерево. Ваша кожа также поглощает инфракрасное излучение, позволяя вам чувствовать тепло солнца или костра. Материалы, поглощающие ИК-излучение, имеют множество применений, таких как улавливание тепла, такого как стекло теплицы, или блокирование его, например, металлических стенок печи.
TL; DR (слишком долго; не читал)
Обычные поглощающие инфракрасное излучение материалы включают окна, пластмассы, металлы и дерево.
Материалы, которые поглощают инфракрасные волны
••• Apriori1 / iStock / Getty Images
Большинство материалов поглощают некоторые длины волн ИК, хотя это может быть только небольшой процент. Другие, такие как водяной пар в атмосфере Земли, поглощают большую часть инфракрасного излучения, которое исходит от Солнца. Кроме того, углекислый газ, озон и кислород также поглощают большую часть инфракрасного излучения, что позволяет очень немногим фактически достигать земли. Помимо водяного пара, водоемы на поверхности Земли также хорошо поглощают инфракрасные волны. Стекло, оргстекло, дерево, кирпич, камень, асфальт и бумага поглощают инфракрасное излучение. В то время как обычные серебряные зеркала отражают видимые световые волны, позволяя вам увидеть свое отражение, они поглощают инфракрасное излучение. Золото, марганец и медь также хорошо поглощают ИК-излучение. Согласно Next Energy News, Министерство энергетики США использует эти три металла для разработки наноантенн, которые преобразуют отработанное тепло в форме инфракрасного излучения в электричество.
Материалы, отражающие ИК-излучение
Алюминиевая фольга является сильным ИК-отражателем. Размещение листов алюминиевой фольги за радиатором на внешней стене может снизить потери тепла через стену. Способность снега отражать ИК-излучение обратно в космос помогает сохранять холод планеты. Если ваша машина слишком долго сидит на солнце, внутри становится слишком тепло. Частично это происходит из-за захвата видимых световых волн, но больший эффект — поглощение инфракрасного излучения краской автомобиля.
Материалы, которые излучают ИК-излучение
Почти все во вселенной излучает инфракрасные волны, если только оно не ниже минус 273 градусов по Цельсию (минус 460 градусов по Фаренгейту), что является абсолютным нулем и самой холодной температурой. При этой температуре связи в молекуле перестают вращаться, и у нее больше нет энергии для излучения в виде тепла. Интересно, что материалы, которые хорошо поглощают инфракрасное излучение, также хорошо излучают или излучают это излучение. Даже ледники излучают инфракрасное излучение, хотя и на гораздо более низких уровнях, чем вода. Лампы накаливания испускают много инфракрасного излучения вместе с видимым светом, в то время как новые люминесцентные лампы этого не делают.
Цвет объекта и ИК-поглощение
••• Мигель Анджело Силва / iStock / Getty Images
Более темные цвета поглощают видимые длины волн солнечного света, а не инфракрасные лучи. Следовательно, цвет материала не имеет значения для способности материала поглощать инфракрасный свет. Однако это может измениться с развитием новых технологий. По словам Plastemart, новые пигменты, предназначенные для отражения инфракрасного излучения, скоро сохранят в салоне автомобиля прохладу.
Какие распространенные материалы поглощают больше энергии от солнца?
Темные поверхности, металлы, бетон и вода эффективно поглощают солнечный свет, превращая его энергию в тепло.
Материалы, которые поглощают и отражают солнечную энергию
Солнечная энергия исходит от солнечной энергии. Сколько из этого доступно, зависит от того, будут ли дни солнечными или облачными. Солнечная энергия может быть использована для отопления домов, особенно в прохладном климате. В более теплом климате может быть желательно отражать солнечную энергию вдали от домов, чтобы они оставались прохладными. Разнообразные материалы впитывают .
Материалы, которые поглощают и отражают солнечную энергию
Каждый материал поглощает и отражает солнечную энергию. Однако некоторые материалы поглощают гораздо больше, чем отражают, и наоборот. Количество солнечной энергии, которую материал будет поглощать или отражать, зависит от ряда физических свойств. Плотные материалы имеют тенденцию поглощать больше солнечной энергии, чем менее плотные материалы. Цвет .
Поглощение цвета
Цвета, которые мы приписываем предметам, являются следствием воздействия отраженного ими излучения, достигающего наших глаз. При освещении белым светом красный кирпич кажется красным, поскольку он отражает излучение красной части спектра. Он может отражать значительную часть желтого и оранжевого, некоторую часть зеленого, немного фиолетового и даже синего излучения. Но большая часть синего, фиолетового и зеленого излучения будет поглощена. Можно точно измерить цветовое (спектральное) отражение и поглощение какой-либо поверхности. Любой цвет имеет свой спектральный состав, будь то искусственный краситель или естественная окраска. Два цвета, которые для глаза выглядят почти одинаковыми, вполне могут иметь совершенно разные спектральные составы.
Стандартная испытательная таблица фирмы «Кодак» позволяет фотографу контролировать воспроизведение ярких и пастельных цветов, а также контраст и влияние цветных светофильтров.
Чистые (яркие) цвета обычно являются следствием селективного (резко избирательного) поглощения и отражения. Они характерны для поверхностей, которые отражают почти все излучение с определенными длинами волн и поглощают остальное, как правило, обычным образом. Ненасыщенные (пастельные или бледные) цвета обусловлены меньшей селективностью; они характерны для поверхностей с малой поглощательной способностью, отражающих в широком диапазоне длин волн, с доминирующей ролью некоторых длин волн. Они подобны ярким цветам, смешанным с преобладающим количеством белого цвета.
Приглушенные цвета являются следствием в целом низкой отражательной способности, когда поглощается излучение почти на всех длинах волн и лишь на некоторых отражается. Такие цвета можно рассматривать как некоторое подобие чистых цветов, смешанных с черным цветом. С точки зрения фотографии ни приглушенный, ни пастельный цвет невозможно превратить в яркий или насыщенный цвет. Цвет, с избытком насыщенный белым светом, может быть затемнен, тогда он превратится в приглушенную мрачную тень. Цвет с избытком нейтральной плотности(примесью «серого») можно сделать более светлым, но при этом он становится блеклой тенью. Имея дело с любым цветом, мы встречаемся с зеркальным отражением или поверхностным блеском в виде ослепительного свечения. Чистый насыщенный красный цвет может показаться бледно-розовым, если его имеет отполированный предмет, на который падает свет. Поверхностное отражение добавляет нежелательную примесь белого света.
Сильное влияние оказывает также относительная освещенность. В тени цвет выглядит менее ярким, чем тот же цвет рядом при полном солнечном освещении. На фотографии для обоих случаев в отдельности можно добиться одинаковой цветовой насыщенности индивидуальным подбором экспозиции. Если же снимать сюжет, имеющий одновременно и света, и глубокие тени, то при передаче цвета придется отдать предпочтение одному из вариантов — либо светам, либо теням. Причиной того, что многие цветные поверхности выглядят менее яркими в пасмурные дни, является поверхностное отражение, а не уровень освещения. Облачное небо отражается, а полностью рассеянный свет дает полностью рассеянный блеск. Прямые солнечные лучи не вызывают блеска в большом диапазоне углов падения и не образуют ослепительного яркого пятна, если смотреть на поверхность «против света».
Читайте также
V. Движение цвета
V. Движение цвета Скольжение нашего взора по покрытой красками палитре приводит к двум главным результатам: 1) осуществляется чиста физическое воздействие цвета, когда глаз очарован его красотой и другими его свойствами. Зритель испытывает чувство удовлетворения,
Глава 2 Искусство цвета
Глава 2 Искусство цвета Восприятие изображения в значительной мере определяется цветом. Цвет делает изображение более выразительным, передает настроение, обостряет восприятие, придает форме особую значимость и одухотворенность.На человека постоянно влияет цветовая
2.1. Значение цвета в изобразительном искусстве
2.1. Значение цвета в изобразительном искусстве Мир прекрасен, потому что человек воспринимает его в цвете. Обратите внимание, как похожи слова «прекрасный» и «красочный».Поиск особого цветового решения – один из главных вопросов, стоящих перед художником. Любое
2.2. Природа цвета
2.2. Природа цвета Цвет – очень сложное явление. Существует несколько совершенно различных подходов к его изучению.Физики исследуют энергию электромагнитных колебаний, измеряют длину цветовой волны, проводят анализ спектра.Химики работают с красителями, изучают их
2.8. Эмоциональное воздействие цвета
2.8. Эмоциональное воздействие цвета Восприятие цвета субъективно. Цветовую характеристику можно дать любому явлению природы, запаху, вкусу, звуку. Чем более развита у художника «чувствительность» к цвету, тем более точно будут выполнены им любые цветовые композиции.
8. Слияние и поглощение
8. Слияние и поглощение Если вдуматься, мы бесконечно занимаемся тем, что ждем других. Илья Лагутенко Спустя несколько дней после презентации “Меамуров” “Тролли” выехали в Киев – выступить на фестивале “Просто рок”. Так получилось, что Илья и музыканты ехали в одном
Изображение цвета
Изображение цвета С возникновением и развитием цветной фотографии перед мастерами советского фото встала проблема цветовой организации, цветового решения, колорита фотографического снимка.Понятие «колорит» пришло в фотографию из живописи, где этим термином
МАТИСС. МАСТЕР ЦВЕТА
МАТИСС. МАСТЕР ЦВЕТА Живописная революция цвета длилась более полувека. Матисс простился с жизнью в 1954 г. Он многое дал людям; его светлое, жизнерадостное искусство свидетельствует, что авангард был разнообразен, мог не только пугать или уводить в лабиринты
Ось цвета и объема*
Ось цвета и объема* Приступая к организации и реорганизации общей художественной строительной машины в Государстве, было обращено внимание на создание сети музеев как центров пропаганды и просвещения широких народных масс.До сих пор старое музееведение, хотя и было
Какого цвета чугун?
Какого цвета чугун? Попробуй-ка, догадайся! Уральские дети обычно отвечают — чёрного. Ты тоже так думаешь, вспомнив бабушкину любимую сковородку, затесавшуюся на кухне среди нарядных тефлоновых подруг? Нет, друг мой, сковородка эта чёрная не сама по себе. Она просто
Какой цвет лучше всего отражает солнечные лучи.
Подвопрос: какой цвет лучше всего отражает ультрофиолетовые и инфракрасные лучи?
Если говорить о спектральной мощности солнечного излучения, то максимум приходится на середину видимого диапазона. На картинке ниже это хорошо видно.
Если нужно, чтобы отражатель убрал максимальную мощность в видимом диапазоне, то нужно брать цвет в диапазоне от сине-зеленого (морская волна) светло-зеленого (желто-зеленого) . А вот желтый и желто-красный цвет лучше всего подходит, когда нужно отразить максимальную мощность солнечного излучения в видимом и невидимом (УФ, ИК и т. д. ) спектральных диапазонах. Это если говорить об идеальных чистых красках.
Какие тела лучше, а какие хуже поглощают энергию излучения?
Я люблю чёрный цвет, но летом ношу всё белое, потому что тела с тёмной поверхностью лучше поглощают энергию излучения, чем светлые или прозрачные тела. Но с другой стороны такие тела сами лучше излучают энергию. Поэтому одинаковое количество воды быстрее остынет в чёрном чайнике, а в белом медленнее. Именно поэтому не бывает чёрных самолетов — только белые, а приборы, вырабатывающие энергию из солнечного излучения(на искусственных спутниках Земли) красят только в тёмный цвет. Абсолютно чёрное тело — это тело, поглощающее всё падающее на него электромагнитное излучение во всех диапазонах и ничего не отражающее. Наиболее чёрное реальное вещество — сажа, которая поглощает до 99 % падающего излучения.
Похожие публикации:
- Eom что это значит
- Как правильно сделать проводку в деревянном доме
- Падение напряжения на диоде как измерить
- Если отключить дмрв что будет