2.5  SPEKTRUM ZÁŘENÍ REÁLNÝCH ZDROJŮ

Spektrum různých zdrojů záření nebývá totožné se spektrem dokonalých zářičů s absolutně černým povrchem, viz obr. 2-5. Záření ideálně šedých povrchů a absolutně černých povrchů se při stejné teplotě T liší tak, že šedý zářič má při každé vlnové délce spektrální hustotu zářivého toku menší a maximum spektrální hustoty zářivého toku je u ideálně šedých a černých zářičů o stejné teplotě vždy při stejné vlnové délce.

 

Obr. 2-5 Závislosti spektrální hustoty zářivého toku různých zdrojů záření na vlnové délce záření

Reálné tepelné zářiče mají spektrální hustotu zářivého toku v závislosti na vlnové délce značně proměnnou, a to obvykle s několika lokálními extrémy. Zabýváme-li se jen energetickým působením záření, lze záření reálného tepelného zářiče nahradit přibližně průběhem spektrální hustoty zářivého toku šedého zářiče. Můžeme se však setkat i se selektivními zářiči, které září pouze v některých oblastech vlnových délek.

Chceme-li využívat vizualizační metody také pro účely měření, je často třeba mít k dispozici zdroje záření, které vyzařují pouze při jedné vlnové délce. Takovými zářiči jsou např. plyny, které vyzařují jen na několika vlnových délkách a nežádoucí spektrální čáry se odstraňují interferenčními filtry nebo monochromátory.

Vysoce monochromatické záření s úzkými spektrálními čarami lze získat pomocí kvantových generátorů - laserů. Název LASER vznikl z počátečních písmen anglického názvu Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation (zesilování světelných vln pomocí stimulované emise záření), přičemž toto označení se často používá i pro kvantové generátory pracující mimo optické záření. První rubínový laser byl vyroben v roce 1960, první plynový laser byl vyroben v roce 1961. Laser generuje relativně intenzívní monochromatické záření, které je v rezonátoru zesilováno a vyzařováno prakticky jedním směrem. Využití monochromatických zdrojů v oblasti optických měřicích metod je často podmíněno i dalšími vlastnostmi jejich záření, a to především koherencí, která rozšiřuje podmínku monochromatičnosti záření (viz kap. 2.6), nebo také polarizací záření (lineární, kruhová apod.).

Pozn.:  Pro interferenci (viz kap. 2.13) je vhodná lineární polarizace, která zaručuje, že kmity vektoru intenzity elektrického pole v postupné příčné vlně leží v rovině. K dosažení lineární polarizace se používají polarizační filtry, propouštějící pouze kmity jedné orientace.