Αλληλεπίδραση της ακτινοβολίας με την ύλη

Μετά την αρχική διέλευση της από την ατμόσφαιρα η ακτινοβολία φτάνει στην επιφάνεια με την οποία αντιδρά με ανάκλαση-διάχυση (R), απορρόφηση (Α) ή με διέλευση (Τ) σε περίπτωση μιας αρκετά λεπτής επιφάνειας.

Ανάκλαση-διάχυση: Σε λείες επιφάνειες επικρατεί η κατοπτρική ανάκλαση δηλαδή η ανάκλαση προς μια και μόνο διεύθυνση. Ο τρόπος με τον οποίο κάθε αντικείμενο ανακλά την ακτινοβολία εξαρτάται από την τραχύτητα, και τις φυσικοχημικές ιδιότητες του σε σχέση πάντα με το μήκος κύματος της ακτινοβολίας. Η ανάκλαση εξαρτάται από:

• την κατεύθυνση της ακτινοβολίας
• την ένταση της ακτινοβολίας
• το μήκος κύματος και την συχνότητα της ακτινοβολίας που λαμβάνεται από τα αντικείμενα στη βάση της ατμόσφαιρας και
• την φασματική εξάπλωση της ηλεκτρομαγνητικής ενέργειας.

Απορρόφηση: ως απορρόφηση εκφράζεται το φαινόμενο κατά το οποίο η ακτινοβολία δεσμεύεται από το αντικείμενο και ακολούθως επανεκπέμπεται σε μεγαλύτερα μήκη κύματος του θερμικού υπέρυθρου καναλιού. Στην περίπτωση όπου η ακτινοβολία περνάει από ένα μέσο σε ένα άλλο με διαφορετική πυκνότητα τότε αλλάζει η ταχύτητα και το μήκος κύματος, με ταυτόχρονη μεταβολή της γωνίας εισόδου της ακτινοβολίας.