我们经常会听到一些海洋光学专家提到海洋中有一个“蓝绿窗口”,难道在海洋中还能开窗户吗?其实,这只是一个比喻,它反映了光在水中的衰减随着光的波长和水质的不同而变化的特点。
通常,光在海洋中传播时会随着距离按指数规律衰减。如果在大洋中衰减长度为10米,即10米后光强下降到原来的36%,则在近海的浊水中衰减长度就不到2米,可见在不同的水质中光的衰减程度差别是很大的。另外,海水对于不同波长的光的损耗是不同的,在损耗的曲线图上,有一个波长范围损耗相对比较小,例如:对于波长为675纳米的红光,传播1米后被吸收30.7%,5米后剩下20%,10米后仅剩0.5%;而对于波长为450纳米~475纳米的蓝绿光,传播l米后仅被吸收1.8%~1.9%,经55米~67米后还剩余20%;当波长再减小时,如波长为400纳米,光在传播1米后会被吸收4%。由此可见,在海洋中,波长为450纳米附近区域的蓝绿光,传播过程中衰减最小。由于这个区域相对较小,就像是一个很窄的窗口,所以,人们形象地称它为海洋的“蓝绿窗口”。 |