反射角(Angle of reflection)是指反射光线与邻界法线所形成的夹角。在光线发生反射时,反射角总是处于入射光线与法线所确定的平面内,大小与入射角相等。[1]

图1 反射角

波动(如光波、声波、无线电波、水波等)由一种媒质进入另一种媒质时,改变其传播方向又回到原媒质内继续传播的现象,称为反射(Reflection)。

在一种媒质中行进的波,如辐射波、声波,遇到另一种媒质时,一部分会穿过而发生折射;另一部分则会反射回原媒质中,在规则或镜式反射后,波动的传播方向可以由简单的反射定律求得,即入射波和反射波方向与反射面法线的夹角相等,且三者在一平面上。这些夹角分别称为入射角和反射角。对于正向的入射波,入射角和反射角都等于零。粗糙面的反射是多方面的,呈不规则性,这种不规则性的反射称为漫反射。[1]

又称单向反射,若反射面平滑,而入射光线为平行光束,则反射光线仍为平行光束。

图2 镜面反射平行光线

又称多向反射(漫射):若反射面凹凸不平,而入射光虽为平行光束,则反射光会四向分散。

图3 漫反射不平行光线(表面凹凸不平)

注意:镜面反射与漫反射均遵守光的反射定律(反射角等于入射角)。

1. 白天日光虽不直接射入室内,而室内仍能感到光亮,乃因室外物质对日光反射及漫射的结果。

2. 太阳未出地平线以前或下山后,暂时能看见物体,乃因空中的尘埃和云等将阳光漫射的原因。

3. 黑板在灯光下,某个角度看不清黑板上的字,即表面平滑的黑板对光行单向反射造成的结果。

4. 人能从各个角度看见物体,是因为光进行漫反射的原因。[2]

5. 人在晚上开车,有时候会看不清对面来的车辆类型,是由于灯光漫射的原因。

光线在传播过程中,如果经过两种媒质,并在这两种媒质的界面上发生反射现象,使光的传播路线发生明显改变的界面即为反射面(Reflection plane)。反射面又称“境界面”。

从界面上反射回到原来媒质传播的光线。反射光处于入射光与法线所在的平面内,其反射角与入射角相等。反射光又称“反射线(Reflected light)”。

当光线自一媒质反射时,其反射光的强度与入射光的强度之比,称为反射比(Reflectivity)。这个比值的大小,随着媒质的不同而不同,不同物质的反射能力是不一样的。其数值多以百分数来表示。同一材料对不同波长的反射能力也是不同的。这个现象称为选择反射。所以,凡是列举某一物质的反射能力,都必须注意相应的波长。反射本领还与材料周围媒质及入射角有关。例如:玻璃对可见光的反射率为4%,锗对波长为4微米红外光的反射率为36%,铝对紫外光到红外光的反射率达90%左右;金的选择性很强,对绿光附近光线的反射率为50%,而对红外光的反射可达96%。反射比又称为“反射系数”、“反射本领”、“反射率”

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