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方圆信息最新科普知识——光通信光波知识普及!
|为什么天空是蓝色的,夕阳是红色的呢?
你有没有想过,为什么天空看起来是蓝色的呢? 天空呈现蓝色是有原因的。光的波长不同,呈现的颜色也不尽相同。太阳光进入地球的空气层(大气层)后会与空气中的灰尘(分子)发生碰撞,因此会改变光的朝向。也就是说,因为波长较短的光(比起红光蓝光波长更短)更容易与灰尘发生碰撞,所以光线容易到处扩散。天空之所以看起来是蓝色,是因为波长较短的蓝光扩散至整片天空。
|太阳光的波长
太阳光看上去泛白,实际上因为混杂着从红光到蓝光的各色光。也就是说,太阳光中的光的波长各不相同。
|天空呈现蓝色的原因(太阳光与灰尘发生碰撞)
1)太阳光进入空气层。空气层中漂浮着许多灰尘。
2)波长较短的蓝光容易与灰尘发生碰撞,光就向四周扩散。
另外,波长较长的红光在灰尘间自由穿梭。
3)蓝光扩散至整片天空,从远处看,天空呈现蓝色。
|夕阳呈现红色的原因
为什么蓝色的天空在傍晚时分会呈现红色呢?这与太阳光穿过空气层的距离有关。太阳下山时,太阳的位置从我们的正上方向水平方向移动。于是,太阳光穿过空气层的距离,比起在正上方时,水平方向时变得更长,之前从灰尘缝隙中穿过的波长较长的红光开始与灰尘发生碰撞。而且,由于蓝光的波长较短,无法到达远处,只有被红光覆盖的天空映入我们的眼帘,因此,夕阳看上去是红色。
如上图所示,夕阳呈现红色的原因是,波长较长的光即使穿过厚厚的大气层后也不容易发生散射,具有能够到达远处的特性。光通信正是利用了这一原理,为了减少光纤中的散射,实现远距离传输,使用的是波长稍长的光。
预备知识(什么是波长)
|什么是波长
从字面上看,“波长”就是“波的长度”。“波”包括声波、电波和光波等。波长是指一个波到下一个波之间的“一波”之长。
波长的差异随处可见。比如说,颜色的差异和声音高低的差异都取决于波长的“长短”。
|波的伙伴
波长不同,种类各异。光通信中所使用的频率是1.3微米或1.55微米,属于红外线的一种。