三章光與眼睛

三章光與眼睛第1頁/共19頁第三章光與眼睛第二節(jié)光的反射第2頁/共19頁一、光的反射現(xiàn)象

在我們生活中見到的所有物體就是因?yàn)樗鼈儽砻娴姆瓷涔饩€進(jìn)入了我們的眼睛．磨光的金屬、漆面很好的物體看上去光亮耀眼．磚瓦、石頭看上去黯淡．這些現(xiàn)象是由于不同的表面反射光的情況不一樣．第3頁/共19頁光的反射現(xiàn)象－－倒影太陽的倒影山的倒影(1)山的倒影(2)

第4頁/共19頁二、光的反射定律O入射光線反射光線法線反射角入射角ri入射點(diǎn)第5頁/共19頁反射定律：反射光線與入射光線、法線在同一平面內(nèi)；反射光線和入射光線分居法線的兩側(cè)；反射角等于入射角.第6頁/共19頁三、光發(fā)生反射時光路可逆A點(diǎn)發(fā)出的光經(jīng)O點(diǎn)反射后到達(dá)B點(diǎn)，在B點(diǎn)再放一光源，使其發(fā)出的光射向鏡面某點(diǎn)如C點(diǎn)，調(diào)整光線BC的方向，使其與BO重合，發(fā)現(xiàn)其反射光線與OA重合，從而說明反射時光路可逆.

第7頁/共19頁光發(fā)生反射時光路可逆AOBC第8頁/共19頁四、鏡面反射和漫反射

鏡面反射漫反射演示

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鏡面反射漫反射相同點(diǎn)都遵守光的反射定律不同點(diǎn)（原因）反射面不同平整光滑粗糙不平（結(jié)果）反射光方向不同有反射光束，其他方位則沒有各個方向都有反射光，沒有光線集中的反射方向（現(xiàn)象）人的感覺不同迎著反射光看很刺眼，常說反光；其他方位看不見，或不明顯.各個方向都能看清實(shí)例黑板反光燈下看書反光平靜的水面各個方向都能看清黑板上的字電影屏幕用布而不用玻璃一般非光滑物體鏡面反射和漫反射的異同

第10頁/共19頁五、光反射的應(yīng)用反光鏡自行車尾燈光纖水族城中水槽科研第11頁/共19頁太陽的倒影返回第12頁/共19頁山的倒影返回第13頁/共19頁山的倒影返回第14頁/共19頁鏡面反射返回第15頁/共19頁漫反射返回第16頁/共19頁

光的反射與水槽的折射原理認(rèn)識與燈具的選用

按螢火燈管發(fā)光是由管徑360°發(fā)射，如從管徑的剖面想象，則仿佛太陽光的圓周發(fā)射一般。所以，欲將螢光燈管應(yīng)用于水槽的照明，勢須將360°發(fā)射的螢光燈特性，做向下反射，使其盡可能將光束集中照入水中。如此，方不致造成光源散射與浪費(fèi)。

因此，水槽燈具的設(shè)計(jì)，首先考量必需應(yīng)用光的反射原理。蓋，如所周知，光──是直線前進(jìn)，且不需要依靠介質(zhì)；所有的物體表面都可以反射光線。越光滑的表面，越容易反射光線，而凹面可以平行反射光線。甚至，一臺良好的水缸照明燈具，必須基于以上光的反射原理，而有一向下拋物線的反射凹面的設(shè)計(jì)，使螢光燈管的360°發(fā)射的光線蓋可能的皆向下平行反射，而提高照明效率始竟其功。當(dāng)然，反射凹面的設(shè)計(jì)良窳及光滑與否，固取決成敗。

除此而外，吾人尤須認(rèn)知，光的傳播速率（光速）在空氣中是每秒30萬公里，在水中則為225000公里，而由于介質(zhì)不同，傳播速率會不同，只是，光由空氣向下進(jìn)入水中因?yàn)閭鞑ニ俣炔煌?，極易產(chǎn)生光的折射現(xiàn)象。因此，水缸照明燈具的設(shè)計(jì)，光源的正確位置及反射拋光面如何設(shè)計(jì)使反射及直射的光線均能直接垂直照射于水中以減少光的折射現(xiàn)象，是必要考量的。

由于，一切違反光的傳播常理，諸如斜邊梯形的反射，或入射角與反射角不對等的凹面設(shè)計(jì)、或反射面粗糙、或反射面過窄、或光源與反射面的設(shè)計(jì)造成法線與反射線同一……等諸如此類的燈具，均稱不上水缸的照明燈具而流于濫竽充數(shù)。返回第17頁/共19頁70年代，國際上出現(xiàn)一種“復(fù)合拋物面鏡聚光集熱器”（CPC），它由二片槽