Co to jest transmissometr?

Transmissometer to urządzenie do pomiaru tłumienia światła podczas podróży przez medium, zwykle powietrze lub wodę. Zwykle jest używany jako środek określania widoczności w atmosferze i zmętnienia w oceanie. Instrument składa się ze źródła światła o znanej częstotliwości i intensywności, którym może być lampa , laser lub dioda emitująca światło ( LED ) oraz detektor znajdujący się w znanej odległości. Detektor przetwarza światło docierające do niego na napięcie elektryczne, które jest proporcjonalne do natężenia światła. Stopień przezroczystości interweniującego powietrza lub wody można określić przez pomiar proporcji światła ze źródła, które jest rejestrowane w detektorze.

Tłumienie światła przez gazy i cząsteczki w atmosferze można wyrazić jako współczynnik ekstynkcji atmosferycznej, który jest miarą proporcji światła traconego przez rozpraszanie i absorpcję na jednostkę odległości. Aby uzyskać taką wartość, natężenie światła zmierzone przez detektor należy porównać z tym, czego można by się było spodziewać, gdyby między źródłem a detektorem nie było żadnych gazów ani cząstek. Współczynnik ekstynkcji będzie różnił się w zależności od długości fali mierzonego światła, ponieważ różne gazy i cząsteczki absorbują i rozpraszają różne długości fali światła w różnym zakresie. Dla widoczności powietrza powszechnie stosowana jest długość fali 550 nanometrów (nm), ponieważ znajduje się ona w środku widma światła widzialnego. Podczas pomiaru zmętnienia wody typowa jest długość fali 665 nm. W niektórych okolicznościach można wykonać oddzielne pomiary dla różnych długości fal.

Zanieczyszczenia w atmosferze mogą poważnie zmniejszyć widoczność. Światło może być rozpraszane przez niektóre substancje, takie jak siarczany i azotany, i pochłaniane przez inne, takie jak dym, sadza i dwutlenek azotu, odpowiedzialne za brązową mgłę, często występującą na obszarach miejskich. W celu pomiaru jakości powietrza pod względem widzialności, źródło światła transmisometru i detektor można rozmieścić w odległości 0,62-6,21 mil (1-10 km) od siebie, aby uzyskać tak zwany pomiar długiej ścieżki. Dzięki temu widoczność może być na bieżąco monitorowana dla danych obszarów. W USA transmisjometry były szeroko stosowane przez Agencję Ochrony Środowiska (EPA) w celu monitorowania widoczności, zgodnie z wymogami Ustawy o czystym powietrzu.

Transmissometry są czasami używane na pasach startowych na lotniskach w celu sprawdzenia widoczności. Niektóre typy transmissometrów są specjalnie zaprojektowane do rozmieszczania w stosach dymu w elektrowniach w celu zmierzenia nieprzezroczystości smugi dymu. W oceanie lub w wodzie słodkiej światło może być zakłócone przez zawieszone muły, zakłócony osad i mikroorganizmy. Zmętnienie wody można zmierzyć za pomocą transmissometru ze źródłem światła i detektorem umieszczonym na przeciwległych końcach rury o długości około jednego metra. Można go zawiesić w wodzie na wymaganej głębokości, tak aby rura wypełniła się wodą.