Optiska enheter spelar en viktig roll i ett brett utbud av modern teknik. De finns i CD-, DVD- och Blu-Ray-spelare, fiberoptiska kabelboxar och optiska komponenter. De har till och med användningar i vissa biologiska laboratorier, vilket ses i vissa mikroskop och spektrometrar. När man studerar vetenskapen bakom dessa enheter är det lätt att förvirra optisk densitet och absorbans eftersom båda mäter mängden ljus "absorberas" när ljus passerar genom en optisk komponent, men de två termerna har något subtilt skillnader.
TL; DR (för lång; Läste inte)
Även om optisk densitet och absorbans båda mäter absorptionen av ljus när ljuset passerar genom en optisk komponent, är dessa två termer det inte det samma. Optisk densitet mäter mängden dämpning eller förlorad intensitet när ljus passerar genom en optisk komponent. Den spårar också dämpning baserat på ljusspridning, medan absorbansen endast tar hänsyn till absorptionen av ljus i den optiska komponenten. Både optisk densitet och absorbans kan spåras genom användning av en spektrometer.
Optisk densitet
Optisk densitet, ibland skriven som OD, är ett mått på ett brytningsmedium eller optisk komponents förmåga att bromsa eller fördröja överföringen av ljus. Den mäter ljusets hastighet genom ett ämne som påverkas främst av våglängden för en given ljusvåg. Ju långsammare ljuset kan röra sig genom ett givet medium, desto högre är mediets optiska densitet.
Absorbans
Till skillnad från optisk densitet mäter absorbansen förmågan hos ett brytningsmedium eller optisk komponent att absorbera ljus. Det låter otroligt lika men är inte helt detsamma. Där optisk densitet mäter ljusets hastighet som passerar genom ett medium, mäter absorbansen hur mycket ljus som är förlorat under ljusets gång genom det givna mediet. Optisk densitet tar också hänsyn till spridningen eller brytningen av ljus där absorbansen inte gör det.
Lab-applikationer
Ett sätt både optisk densitet och absorbans används olika är när man studerar koncentrationen av bakterier i en given suspension. Genom användning av en spektrometer är det möjligt att undersöka den optiska densiteten för att bestämma hur mycket bakterier finns i suspensionen. Men det är bara genom måttet på absorbans att du kan bestämma hur stora var och en av bakteriemolekylerna i den suspensionen är. Tillsammans kan du använda de två mätningarna för att få en exakt uppfattning om dessa bakteriers natur, men informationen som samlas in genom en åtgärd kan inte replikeras av den andra.