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残留光線効果（ドイツ語：「残留光線」）は、狭いエネルギー帯域内の電磁放射が、当該媒体の特定の吸収帯域と同時に起こる屈折率の変化により、特定の媒体内を伝播できなくなる反射現象です。この狭いエネルギー帯域は残留光線帯域と呼ばれます。
この伝播不能の結果、通常入射の Reststrahlen バンド放射は、その媒体から強い反射または全反射を受けます。 Reststrahlen バンドが発生するエネルギーはさまざまで、個々の化合物に特有です。化合物のさまざまな物理的属性が Reststrahlen バンドの出現に影響します。これには、フォノン バンド ギャップ、粒子/グレイン サイズ、吸収の強い化合物、赤外線で光学的に不透明なバンドを持つ化合物が含まれます。
外観
Reststrahlen という用語は、1898 年にハインリヒ ルーベンスが、ある物質の表面で赤外線ビームを繰り返し反射すると、特定のスペクトル間隔を除くすべての波長の放射が抑制されるという観察に続いて造られ、ルーベンスは 60 μm前後のサイズの波長を検出しました。[1]これらの特別な間隔 (Reststrahlen 範囲) の測定された強度は、最大 80% またはそれ以上の反射率を示していますが、誘電体材料の赤外線バンドによる最大反射率は通常 10% 未満です。4 回の反射後、後者の強度は入射放射の強度と比較して 10 −4倍減少しますが、Reststrahlen 範囲の光は、検出器に到達するまでに元の強度の 40% を維持できます。明らかに、このコントラストは反射回数とともに増加し、ルーベンスの観察と、このスペクトル選択を説明するために使用される Reststrahlen (残留光線) という用語を説明しています。[2]
残留帯は、拡散反射赤外線吸収スペクトルでは完全な帯の反転として現れ、赤外線放射スペクトルでは放射率の最小値として現れます。
応用
レストラーレン効果は半導体の特性を調査するために使用され、地球物理学や気象学でも使用されます。
参照
参考文献
- ^ ジャグディッシュ・メーラ『理論物理学の黄金時代』ワールドサイエンティフィック、シンガポール（2001年）。ISBN 978-9810-24342-5
- ^ Korte, Ernst Heiner; Röseler, Arnulf (2005 年 8 月). 「赤外線反射率の再検討: n に関連する一般的に無視される光学的詳細」.分析および生体分析化学. 382 (8): 1987–1992. doi :10.1007/s00216-005-3407-x. PMID 16049667. S2CID 23037487.
- Elachi, C.他(2006)リモートセンシングの物理学と技術入門。John Wiley and Sons。
- グリフィス、PR（1983）フーリエ変換赤外分光法サイエンス、222、297-302。
- Goldberg, A. et al. (2003)デュアルバンドLWIR/LWIR QWIP焦点面アレイを使用した埋設地雷の検出赤外線物理と技術、44 (5–6)、427–437。
- Anderson, MS et al. (2005)火星科学のためのフーリエ変換赤外分光法Rev. Sci. Instrum., 76 (3).