日盲紫外探测及其降噪技术研究(2)
1.2.5 日盲紫外发展趋势
2 日盲紫外探测技术
2.1 紫外光学基础
光在本质上是一种波长在10nm-1mm区域的电磁波，具有波粒二象性，其中包括了波长10-400nm的紫外区域，紫外光具有光的波粒二象性，遵循干涉、衍射、反射、折射光学定律。另一方面，由于所处的特征波段，紫外光有独有的特性，如辐射效应、光化学效应、荧光效应等。紫外辐射的探测几乎都是根据紫外的大气传输和衰减特性实现的。
2.1.1 电磁辐射光谱
根据麦克斯韦电磁场理论，变化的电场能够在周围引起变化的磁场，这一变化的磁场又在较远的区域产生新的变化电场，并在更远的区域引起新的变化磁场。这种交变的电场和磁场，以一定速度在空间由近及远传播的形式称作电磁波。1900年，普朗克提出了量子论，并把电磁辐射的粒子说和和波动说联系起来，提出了光量子（光子）能量与电磁辐射的频率有关，其数学表达式为：
E=hv=hc/λ
式中，E：辐射的光子能量；h：普朗克常数；v：辐射的频率；c：光速；λ：波长[5]。电磁波是电磁场的能量传播，按在真空中传播的频率递减顺序排列，能得到如图2.1表示的电磁波谱图。
图 2.1 电磁辐射频谱图
2.1.2 紫外光特性
紫外光是一种波长为 10-400 nm 的非可见光，介于可见光与 X 射线之间，是1801 年德国科学家 Ritte 发现的。由于在紫外这一范围内的射线波长变化会产生各种不同的效应，因此又将紫外辐射划分为 UVA(或NUV，近紫外)：315-400 nm；UVB (或 MUV，中紫外)：280-315 nm；UVC(或 FUV，远紫外)：100-280 nm；波长处于200 nm以下的紫外辐射被大气中的臭氧强烈吸收，只适合真空环境中的研究与应用，所以被称为真空紫外(或称VUV，超紫外)[6]。