Вікно пропускання атмосфери — ділянка електромагнітного спектра, яка може проходити крізь атмосферу Землі. Основними атмосферними вікнами є оптичне, інфрачервоне та радіовікно. Ці вікна забезпечують прямі канали для отримання електромагнітної енергії від Сонця поверхнею Землі та для виходу теплового випромінювання з поверхні в космос. Вікна пропускання корисні для астрономії, дистанційного зондування, телекомунікацій та інших науково-технічних застосувань.
При вивченні парникового ефекту термін «вікно пропускання» може обмежуватися інфрачервоним вікном, яке є основним шляхом виходу частини теплового випромінювання, випромінюваного поблизу поверхні. В інших галузях науки і техніки, таких як радіоастрономія та дистанційне зондування цей термін використовують як гіпернім, що охоплює весь електромагнітний спектр, як у цій статті.
Роль в енергетичному бюджеті Землі Атмосферні вікна, особливо оптичне й інфрачервоне, впливають на розподіл потоків енергії та температур у межах енергетичного балансу Землі. Самі вікна залежать від хмар, , парникових газів та інших компонентів атмосфери.
Концепція «вікна» корисна для якісного розуміння деяких важливих особливостей переносу випромінювання в атмосфері. Для проведення ретельного кількісного аналізу (зазвичай за допомогою ) необхідна повна характеристика коефіцієнтів поглинання, випромінювання та розсіювання атмосферного середовища. Застосування закону Ламберта — Бера може дати достатні кількісні оцінки для довжин хвиль, де атмосфера оптично тонка. Властивості вікна здебільшого задані профілем поглинання.
Інші застосування
В астрономії До 1940-х років астрономи використовували оптичні телескопи для спостереження за віддаленими астрономічними об'єктами, випромінювання яких досягало Землі через оптичне вікно. Після цього розвиток радіотелескопів призвів до появи успішної галузі радіоастрономії, яка використовує спостереження, зроблені через радіовікно.
У телекомунікаціях Супутники зв'язку значною мірою залежать від атмосферних вікон для передачі та прийому сигналів: зв'язок між супутником та землею встановлюється на частотах, що потрапляють у спектральні смуги пропускання атмосферних вікон. Короткохвильове радіо робить протилежне, використовуючи .
У дистанційному зондуванні Як активні (відбиття Землею сигналу від супутника або літака), так і пасивні (відбиття Землею сонячного світла) методи дистанційного зондування працюють з діапазонами довжин хвиль у межах атмосферних вікон.
Див. також
Оптичне вікно Інфрачервоне вікно Радіовікно
Примітки