• 1.摘要
  • 2.基本信息
  • 3.基础定义
  • 4.定理
  • 5.相关实验
  • 6.应用范围
  • 7.参考资料

漫反射

物理学术语

漫反射,是投射在粗糙表面上的光向各个方向反射的现象。当一束平行的入射光线射到粗糙的表面时,表面会把光线向着四面八方反射,所以入射线虽然互相平行,由于各点的法线方向不一致,造成反射光线向不同的方向无规则地反射,这种反射称之为“漫反射”或“漫射”,这种反射的光称为漫射光。很多物体,如植物、墙壁、衣服等,其表面粗看起来似乎是平滑,但用放大镜仔细观察,就会看到其表面是凹凸不平的,所以本来是平行的太阳光被这些表面反射后,弥漫地射向不同方向。漫反射的每条光线均遵循反射定律。

基本信息

  • 中文名

    漫反射

  • 定义

    光线被粗糙表面无规则地向各个方向反射的现象

  • 应用

    电影院的银幕投影幕布积分球1自行车尾灯交警衣服上的反光条粉笔在黑板上写字毛玻璃

  • 外文名

    diffuse reflection

  • 适用领域

    光学

  • 学科

    物理

  • 本质

    反射

  • 别名

    漫射

基础定义

1/3

漫反射是指光线被粗糙表面无规则地向各个方向反射的现象。很多物体,如植物、墙壁、衣服等,其表面粗看起来似乎是平滑,但用放大镜仔细观察,就会看到其表面是凹凸不平的,所以本来是平行的太阳光被这些表面反射后,就弥漫地射向不同方向。

当一束平行光触及光滑物体表面时,光线则发生规律性反射,反射后的光线也相互平行,这种规律性反射称为光的单向反射或镜面反射。但物体的光滑程度是相对的,而一般物体的表面多粗糙不平,入射线虽然为平行光线,但反射后的光线则向各个方向分散,此种现象为光的漫反射。

人眼之所以能看清物体的全貌,主要是靠漫反射光在眼内的成像。如是全部单向反射的物体表面,不但看不清物体的外貌,还会引起某一方向上的眩光干扰现象。

漫反射的每条光线均遵循反射定律。平行光束经漫反射后不再是平行光束。由漫反射形成的物体亮度,一般视光源强度和反射面性质而定。

定理

漫反射光是指从光源发出的光进入样品内部,经过多次反射、折射、散射及吸收后返回样品表面的光。漫反射光是分析与样品内部分子发生作用以后的光,携带有丰富的样品结构和组织信息。与漫透射光相比,虽然透射光中也负载有样品的结构和组织信息,但是透射光的强度受样品的厚度及透射过程光路的不规则性影响,因此,漫反射(diffuse re—flectance)测量在提取样品组成和结构信息方面更为直接可靠。

积分球是漫反射测量中的常用附件之一。入射光进入样品后,其中部分漫反射光回到积分球内部,在积分球内经过多次漫反射后到达检测器.由于信号光从散射层面发出后,经过积分球的空间积分,因此可以克服漫反射测量中随机因素的影响,提高数据稳定性和重复性。

漫反射也和镜面反射一样遵循光的反射定律。 

相关实验

1/3

漫反射实验

这是探究实验,对学生的物理学习是一个很重要的开端,既要引导学生学习如何开展探究实验,又要让学生体验物理探究的乐趣,与九年义务教育物理教材相比,课程标准降低了教学要求,由原来的“光的反射定律”改为“光的反射规律”,只要求学生知道“在反射现象中,反射角等于入射角”,而对“反射光线与入射光线、法线在同一平面”及“反射光线与入射光线分居在法线两侧”都不作要求,但是在探究的过程中必然会有学生发现这些规律。

教学器材

演示实验器材:激光演示仪,蚊香,带盖的玻璃盒。

学生实验器材:平面镜,纸板盒,蒙黑纸的手电筒,直尺,量角器,笔。

应用范围

人们根据漫反射原理,测量光通量的大小。各种用来接收光学系统所成实像的屏幕,均应采用漫反射率高的漫反射面做成。实验室中,常用毛玻璃的漫反射面做扩展光源。电影院里,人能在不同的座位上看到银幕上的画面,这是因为光在银幕上形成了漫反射。电影院的银幕、投影幕布都是生活中最常见的漫反射例子。