镜面反射和漫反射

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镜面反射和漫反射
亲爱的读者,您一定注意过波光粼粼的现象吧:水面在阳光或月光的照射下闪闪发光,有许多明亮的、刺眼的光斑,这是为什么呢?
一般物体的表面往往都比较粗糙,平行光经过反射后,反射光不再平行而是射向各个方向,叫漫反射。如图:
如果平行光射向光滑的平面,反射光依然是平行的,叫镜面反射。如图:
每一个水波的表面都相当于一个平面镜。亲爱的读者,现在您知道波光粼粼是如何产生的了吗?
需要强调的是:无论哪种反射都遵循光的反射定律。由于物体的表面比较粗糙,造成了物体表面各点的法线不平行,从而造成平行光的反射光不再平行,而是射向各个方向形成漫反射;但每条光线都遵守光的反射定律。平时能从各个方向看到本身不发光的物体就是由于物体发生漫反射的原因。
随着物体表面的变化,反射情况也就会发生变化。比如,刚擦过油的黑皮鞋,看上去有一块白色的亮斑,就是发生了镜面反射;穿了几天后,鞋面变粗糙了,这种现象就消失了,变成了漫反射。
请读者务必注意:不能盲目的认为镜面反射一定是亮的,漫反射一定是暗的;也不能盲目的认为镜面反射一定比漫反射亮。因为镜面反射的光只能在一定的范围内,如果人眼不在这个范围内,镜面反射的光就不能进入人眼,这种情况下反而比漫反射更暗!下面就通过日常生活中的一个实例来体验:
下图是晚上汽车在干燥的沥青路面和潮湿的沥青路面上行驶时大灯的光路简图:
请思考一下:在晚上开车时,当对面无车时,驾驶员看到的哪种路面更暗?
类比上述情况思考一下:夏天的月夜,在有积水的路面,该怎样行走呢?
博物馆不能让直射阳光进入展示的空间,因为展品在阳光的直接照射下会遭受不同程度的损害。某博物馆采用了一种新的天窗形式——光导天窗,如下图:
当外界较强的阳光射到天窗时,电动卷帘能随时调整光线的角度和进光量,使适量的光斜射到井壁的平面镜上,把光导入到光井底部的漫射器上。当外界光照太弱时,光井内有人工照明给予补充。