Refleksionskoefficient (optik)

Refleksionskoefficient (optik)
Dimension dimensionsløs
Noter
skalar

Refleksionskoefficienten  er en dimensionsløs fysisk størrelse , der karakteriserer et legemes evne til at reflektere stråling , der falder ind på det . Som bogstavbetegnelse bruges græsk eller latin [1] .

Definitioner

Kvantitativt er reflektionskoefficienten lig med forholdet mellem den strålingsflux , som kroppen reflekterer, og den flux, der faldt på kroppen [1] :

Summen af ​​refleksionskoefficienten og koefficienterne for absorption , transmission og spredning er lig med én. Denne udtalelse følger af loven om energibevarelse .

I tilfælde, hvor spektret af den indfaldende stråling er så snævert, at det kan betragtes som monokromatisk , taler man om en monokromatisk reflektans. Hvis spektret af stråling, der falder ind på kroppen, er bredt, kaldes den tilsvarende refleksionskoefficient undertiden integral .

I det generelle tilfælde afhænger værdien af ​​et legemes refleksionskoefficient både af kroppens egenskaber og af indfaldsvinklen, spektralsammensætningen og polariseringen af ​​strålingen. På grund af afhængigheden af ​​reflektionskoefficienten for kroppens overflade af bølgelængden af ​​lyset, der falder ind på den , opfattes kroppen visuelt som malet i en eller anden farve.

Spekulær refleksionskoefficient

Det karakteriserer kroppens evne til at spejle den stråling, der falder ind på dem. Kvantitativt bestemt af forholdet mellem den spejlende reflekterede strålingsflux og den indfaldende flux:

Spekulær (retningsbestemt) refleksion opstår, når stråling falder ind på en overflade, hvis uregelmæssigheder er ubetydeligt små sammenlignet med strålingsbølgelængden .

Der skelnes mellem refleksion fra elektrisk ledende overflader, såsom metalspejle, og refleksion fra dielektriske overflader, såsom glas. Når det reflekteres fra grænsefladen mellem to dielektriske medier med brydningsindekser og i tilfælde af normal incidens, udtrykkes refleksionskoefficienten :

desuden afhænger dens værdi ved normal indfald ikke af strålingsudbredelsesretningen - fra et medium med et højere brydningsindeks til et medium med et lavere brydningsindeks eller omvendt.

Når stråling falder skråt ind på en flad grænseflade mellem to dielektriske medier, afhænger refleksionskoefficienten af ​​indfaldsvinklen, især bliver den med total intern refleksion lig med 1. Forholdet mellem styrkerne af de reflekterede og transmitterede strømme er givet ved Fresnel-formlerne .

Diffus reflektans

Det karakteriserer kroppens evne til diffust at reflektere den stråling, der falder ind på dem - refleksion fra matte overflader. Det er kvantitativt bestemt af forholdet mellem den diffust reflekterede strålingsflux og den indfaldende flux:

Hvis både spejlende og diffuse refleksioner forekommer samtidigt, er reflektionskoefficienten summen af ​​koefficienterne for spejlende og diffuse refleksioner:

Se også

Noter

  1. 1 2 GOST 26148-84. Fotometri. Begreber og definitioner. (utilgængeligt link) . Hentet 28. november 2020. Arkiveret fra originalen 16. marts 2020.