偶看新闻现在的周星驰多少岁了:生物光学基础知识
来源：百度文库 编辑：偶看新闻 时间：2024/05/02 10:03:27
光的概念
光是一种电磁波，它具有波动和微粒的双重性。与其它所有的波一样，光波也具有波长，波长用λ表示。光波最常用的单位是纳米(nm)。把光波波长按照从短到长的顺序进行排列就得到了光谱。光谱中随着波长由短到长依次出现?射线、x射线、紫外线、可见光、红外线、无线电波等。
可见光
可见光就是不需借助任何仪器设备，用肉眼就可以观察到的光，波长范围约在380nm～760nm之间，我们现在所说的透光率也是针对可见光而言，透光率就是指可见光的通过率。当所有可见光一起入射到眼睛时，我们就感知为白色，可见光中波长较长的光进入眼睛就会被感知为红色，波长较短的光进入眼睛就会被感知为紫色，当光波长从760nm到380nm逐步减短时，依次就是红橙黄绿青蓝紫7种颜色，我们就能看到五颜六色的世界。
近红外光
近红外光(NIR)是介于可见区和中红外区间的电磁波，不同文献中对其波长范围的划分不尽相同，美国试验和材料协会（ASTM）规定为780～2526nm。NIR常被化分为短波近红外(SW-NIR)和长波近红外(LW-NIR),其波段范围分别为700-1100 nm和1100-2500 nm。
化学发光化学发光是某种物质分子吸收化学能而产生的光辐射。任何一个化学发光反应都包括两个关键步骤，即化学激发和发光。因此，一个化学反应要成为发光反应，必须满足两个条件：第一：反应必须提供足够的能量（170～300KJ／mol），第二，这些化学能必须能被某种物质分子吸收而产生电子激发态，并且有足够的荧光量子产率。
荧光荧光是一种光致发光的冷发光现象。当某种常温物质经某种波长的入射光（通常是紫外线或X射线）照射，吸收光能后进入激发态，并且立即退激发并发出比入射光的的波长长的出射光（通常波长在可见光波段）；而且一旦停止入射光，发光现象也随之立即消失。具有这种性质的出射光就被称之为荧光。在日常生活中，人们通常广义地把各种微弱的光亮都称为荧光生物光
生物发光可分两类：一类是被动发光，另一类是主动发光，光是一种能量，主动发光是对能量的一种消耗。1885年，杜堡伊斯在实验室里提取出萤火虫的荧光素和荧光素酶，指出萤火虫的发光是一种化学反应。化学发光的物质有两种能态，即基态和激发态，前者能级低而后者能级很高。一般地说，在激发态时分子有很高并且不稳定的能量，它们很容易释放能量重新回到基态，当能量以先于形式释放时，我们就看到了生物发光。
光的颜色光和颜色是一起出现的，没有光也就没有颜色。不透明物体的颜色是因为反射光而来，透明物体的颜色是因为透射光而来；红色镜片可以让红色波长的光通过，其它颜色的光被反射或吸收；绿色镜片可以让绿色波长的光通过，其它颜色的光被反射或吸收。
光的基本单位
1．发光强度(光度,I)点光源在某一方向上的发光强度,即是发光体在单位时间内所射出的光量,也简称为光度,常用单位为烛光(cd,坎德拉),一个国际烛光的定义为以鲸鱼油脂制成的蜡烛每小时燃烧120格冷(grain)所发出的光度,一格冷等于0.0648克。
2.光通量(φ)点光源或非点光源在单位时间内所发出的能量,其中可产生视觉者(人能感觉出来的辐射通量)即称为光通量.光通量的单位为流明(简写lm),1流明(lumen或lm)定义为一国际标准烛光的光源在单位立体弧角内所通过的光通量,由于整个球面面积为4πR2,所以一流明光通量等于一烛光所发出光通量的1/4π,或者说球面有4π,因此按照流明的定义可知一个cd的点光源会辐射4π流明,即φ(流明)=4πI(烛光),假定△Ω为很小的立体弧角,在△Ω立体角内光通量△φ,则有△φ=△ΩI
3.光密度即光吸收值也叫吸光度指的某一物质或溶液对光的吸收程度,浓度越高,则对光的吸收越多,吸光度越大,在一定范围内吸光度和浓度成正比,常用于测量浓度
光是一种电磁波，它具有波动和微粒的双重性。与其它所有的波一样，光波也具有波长，波长用λ表示。光波最常用的单位是纳米(nm)。把光波波长按照从短到长的顺序进行排列就得到了光谱。光谱中随着波长由短到长依次出现?射线、x射线、紫外线、可见光、红外线、无线电波等。
可见光可见光就是不需借助任何仪器设备，用肉眼就可以观察到的光，波长范围约在380nm～760nm之间，我们现在所说的透光率也是针对可见光而言，透光率就是指可见光的通过率。当所有可见光一起入射到眼睛时，我们就感知为白色，可见光中波长较长的光进入眼睛就会被感知为红色，波长较短的光进入眼睛就会被感知为紫色，当光波长从760nm到380nm逐步减短时，依次就是红橙黄绿青蓝紫7种颜色，我们就能看到五颜六色的世界。
近红外光
近红外光(NIR)是介于可见区和中红外区间的电磁波，不同文献中对其波长范围的划分不尽相同，美国试验和材料协会（ASTM）规定为780～2526nm。NIR常被化分为短波近红外(SW-NIR)和长波近红外(LW-NIR),其波段范围分别为700-1100 nm和1100-2500 nm。
化学发光化学发光是某种物质分子吸收化学能而产生的光辐射。任何一个化学发光反应都包括两个关键步骤，即化学激发和发光。因此，一个化学反应要成为发光反应，必须满足两个条件：第一：反应必须提供足够的能量（170～300KJ／mol），第二，这些化学能必须能被某种物质分子吸收而产生电子激发态，并且有足够的荧光量子产率。
荧光荧光是一种光致发光的冷发光现象。当某种常温物质经某种波长的入射光（通常是紫外线或X射线）照射，吸收光能后进入激发态，并且立即退激发并发出比入射光的的波长长的出射光（通常波长在可见光波段）；而且一旦停止入射光，发光现象也随之立即消失。具有这种性质的出射光就被称之为荧光。在日常生活中，人们通常广义地把各种微弱的光亮都称为荧光生物光
生物发光可分两类：一类是被动发光，另一类是主动发光，光是一种能量，主动发光是对能量的一种消耗。1885年，杜堡伊斯在实验室里提取出萤火虫的荧光素和荧光素酶，指出萤火虫的发光是一种化学反应。化学发光的物质有两种能态，即基态和激发态，前者能级低而后者能级很高。一般地说，在激发态时分子有很高并且不稳定的能量，它们很容易释放能量重新回到基态，当能量以先于形式释放时，我们就看到了生物发光。
光的颜色光和颜色是一起出现的，没有光也就没有颜色。不透明物体的颜色是因为反射光而来，透明物体的颜色是因为透射光而来；红色镜片可以让红色波长的光通过，其它颜色的光被反射或吸收；绿色镜片可以让绿色波长的光通过，其它颜色的光被反射或吸收。
光的基本单位
1．发光强度(光度,I)点光源在某一方向上的发光强度,即是发光体在单位时间内所射出的光量,也简称为光度,常用单位为烛光(cd,坎德拉),一个国际烛光的定义为以鲸鱼油脂制成的蜡烛每小时燃烧120格冷(grain)所发出的光度,一格冷等于0.0648克。
2.光通量(φ)点光源或非点光源在单位时间内所发出的能量,其中可产生视觉者(人能感觉出来的辐射通量)即称为光通量.光通量的单位为流明(简写lm),1流明(lumen或lm)定义为一国际标准烛光的光源在单位立体弧角内所通过的光通量,由于整个球面面积为4πR2,所以一流明光通量等于一烛光所发出光通量的1/4π,或者说球面有4π,因此按照流明的定义可知一个cd的点光源会辐射4π流明,即φ(流明)=4πI(烛光),假定△Ω为很小的立体弧角,在△Ω立体角内光通量△φ,则有△φ=△ΩI
3.光密度即光吸收值也叫吸光度指的某一物质或溶液对光的吸收程度,浓度越高,则对光的吸收越多,吸光度越大,在一定范围内吸光度和浓度成正比,常用于测量浓度