Отражение света

Отражение света – возникновение вторичных световых волн, распространяющихся от границы раздела двух сред «обратно» в первую среду, из которой первоначально падал свет [1]. При этом, по крайней мере, первая среда должна быть прозрачна для падающего и отраженного излучения. Несветящиеся тела становятся видимыми вследствие отражения света от поверхности.

Отражение света классифицируют по характеру границы раздела сред. Если поверхность раздела имеет неровности, размеры которых значительно меньше длины волны, то говорят о правильном, или зеркальном, отражении. Если размеры неровностей сравнимы с l, то возможно диффузное или диффузно — направленное отражение. Простейшим случаем зеркального отражения является отражение от бесконечной плоской границы раздела между двумя однородными средами, так называемое френкелевское отражение.

Закон отражения: отраженный луч находится в плоскости падения, проходящей через падающий луч и нормаль к границе раздела сред. Угол падения равен углу отражения. Амплитуда и фаза отраженной волны существенно зависят от свойств сред, поляризации волны, угла отражения и описываются формулами Френеля.

Диффузное отражение света представляет собой рассеивание излучения во всевозможных направлениях при отражении от тела. Отраженное излучение при этом распространяется в пределах полусферы. Энергетическая яркость диффузно — отражающей поверхности одинакова во всех направлениях.

Яркость характеризуется свечением поверхности, которую дает в направлении каждая единица видимой ее площади. Яркость освещенной поверхности зависит от интенсивности источника освещения и характера самой поверхности. Она всегда меньше яркости источника освещения, так как часть света поглощается самой поверхностью, часть рассеивается в разных направлениях, и только небольшая часть излучения отражается в том направлении, с которого рассматривается поверхность.

В этом случае яркость (В) равна освещенности (Е) поверхности, умноженной на коэффициент отражения R:

B = E•R. (20)

Единица яркости – нит (Нт) – яркость светящейся поверхности площадью 1 м2 при силе света 1 Кд (Нт = кд / м2). Если поверхность тела представляет собой совокупность различным способом ориентированных площадок, размеры которых велики по сравнению с l, то угловое распределение яркости и поляризации диффузно — отраженного света определяется характером статического распределения площадок по ориентации. В этом случае говорят о диффузно — направленном отражении.

Поверхности большинства материалов близки по своим отражательным способностям к диффузным. Существуют поверхности, обладающие направленно — рассеянным и смешанным отражением.

Отражательная способность – величина, характеризующая способность поверхности тела или границы раздела двух сред отражать падающий на нее поток электромагнитного излучения или упругих волн. Количественной характеристикой отражательной способности является коэффициент отражения. Отражательная способность зависит от угла падения и поляризации падающего электромагнитного излучения [1].

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector