张华桥，张庆国，贺 健，赵晓艳

(河南科技大学物理与工程学院，河南洛阳471023)

0 引言

产生于大气上层的电离层区域的O(1D)谱线，是大气风场探测的几条重要谱线之一，具有重要的研究意义[1-2］。根据谱线的半宽度，可以测量大气的温度;而根据谱线的多普勒频移，可以测量大气的速度。然而，在以前的讨论中，均假定谱线是光学稀薄的，实际在一定条件下，要考虑不透明度对谱线传输的影响。因此，本文利用逃逸因子的相关理论，分析了谱线传输过程中的光子逃逸对接收到的光谱产生的影响。在原子光谱的理论分析中，可以用共振逃逸因子来描述原子能级跃迁中辐射的自吸收。在通常情况下，共振逃逸因子不仅依赖于等离子体的几何形状，也依赖于等离子体的温度、压强和光谱线型等[3］。对于光学厚等离子体，辐射跃迁产生的光子不可能全部逸出，在辐射跃迁过程中发出的光子在到达低能级之前，有可能会被另外的跃迁所吸收，这会造成爱因斯坦自发辐射系数下降，这种情况下，可以用逃逸因子来描述这种效应。在辐射场中，光学厚等离子体还会对平均辐射场产生影响，可以用逃逸因子进行描述。在考虑到逃逸因子的影响后，处理等离子体中原子按能级的数密度分布和谱线的出射强度等问题时，必须同时求解所有能级的布居数方程和连接这些能级的所有允许的谱线跃迁的辐射方程，这是一个比较复杂的问题。逃逸因子的引入也能够将统计平衡方程从谱线的辐射转移问题中分解出来，因此，逃逸因子是处理谱线问题的一个极有效的近似方法[4-6］。……