漫反射和镜面反射全解
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关于镜面反射漫反射辨析新余四中胡振华(338000)镜面反射和面反射是反射的两种现象。
在学习过程中,同学们觉得难于区别和应用,现将两种反射现象辩剖析如下:一、两种发射平行的入射光射向平面和非平面时会出现两种反射,分别是镜面反射和漫反射。
1.镜面反射:平行的入射光射向平滑物体表面的反射叫镜面反射(图1)。
2.漫反射:平行的入射光射向凹凸不平(粗糙)的物体表面的反射叫漫反射(图2)。
图1 图2例1:(2010年湖南湘潭)如图3所示,在暗室中用手电筒照射挂在白色温墙上的小镜子,这时看到被照射部分()A.墙和镜子都是黑色的B.墙和镜子都是白色的C.墙是黑色的,镜子是白色的D.墙是白色的,镜子是黑色的. 图3解析:此题为关于镜面反射和漫反射的考查题。
从图3中可以看出人在暗室中用手电筒仰射墙壁和镜子,由于墙壁粗糙,墙壁对光线发生了漫反射,向各个方向都有反射光,有部分光线进入人眼;而小镜子光滑,小镜子发生的是镜面反射,光比较集中的斜向上反射,没有光线进入人眼,因此感觉墙壁更亮镜子更暗。
答案:D二、镜面反射漫反射异同:1.镜面反射漫反射不同点:(1)反射面不同:镜面反射的反射面平整光亮,漫反射的反射面粗糙;(2)对平行光反射方向不同:镜面反射入射平行光,反射光也是平行光。
漫反射入射平行光,反射光则射向各个方向;(3)观察反射光的区域不同:镜面反射的反射光较集中地射向某一方向,因此有些区域能看见反射光,有些区域就看不见。
黑板“反光”就是这个原因。
漫反射的反射光散乱,站在各个方位都能看见反射光。
2.镜面反射漫反射相同点:(1)入射光都是平行的;(2)都遵守光的反射定律。
为了便于同学记忆,我们将此内容总结为一首顺口溜:镜面反射漫反射,反射定律都遵循;反入法线三共面,两线分居两角同。
镜面反射漫反射都不是绝对的。
如镜子对太阳光的发射是属于镜面发射,但我们还是可以从各个方向避看见镜面,只是较暗而已,说明镜面还是把少量的光线反射到其他方向。
明水暗道迎月走——镜面反射和漫反射诀窍:明水暗道迎月走。
浅释:“明水暗道”是指,夜晚赶路时,月亮的光线经过水面后,发生镜面反射,进入我们的眼睛,所以,我们判断路面上亮的地方是积水。
但是,这只是一种情况,那就是当我们迎着月亮走时,因为,这时反射光线正好进入我们的眼睛。
反之,当我们背着月光走呢,那就是“暗水明道”了!因此,当我们迎着月光走时,就选择暗的地方落脚;当我们背着月光走时,就选择亮的地方落脚。
即:“明水暗道迎月走,暗水明道背月走”。
详解:俗语说:“明水,暗道,紫花泥”。
关于这句话,其实还有其他的版本,比如“明水,暗泥,紫滑路”,但意思都是一样的。
这句话说的是农村人走夜路时总结下来的经验之谈,从前的农村,晚上没有路灯,走夜路的人若是没有带手电筒,便可以凭借着微弱的星光,稍微看到地上的状况,明亮的地方就是有积水的地方,千万不要踩上去,发暗的地方就是可以走的道路。
走夜路的时候,倘遇到说明不明,说暗不暗,介于明和暗之间,类似紫花色的地方,必是泥坑了,踩上去就是一脚泥,这自然是不能走的。
这是前人的经验,放到现在也是可以用的,但是却很少用了。
因为随着时代的发展,道路交通已发生了很大的变化,大多是大板、水泥路面了,甚至是柏油路了,没有坑洼,没有泥土,不少地方也架起了街灯,水坑、泥泞看得一清二楚。
再不济,随身携带的手机也可以随时掏出来照明。
渐渐的,这句“明水,暗道,紫花泥”,使用的人越来越少,后一辈的人可能都没有听说过。
它慢慢的退出了属于它的“舞台”,走过了属于它的时代。
如今的农村,无时无刻不再发生着翻天覆地的变化,但是这些老话,不该被遗忘。
终有一天,我们可能会和子孙说着从前的事,讲着他们所不知道的往事,而这些老话,我希望能这样传承下去。
再如,一位老司机凭多年开车的经验:“明水暗道黑泥洼”,也是同一个道理。
所以老一辈人的话不无道理,小时候走夜路,大人都会说,灰色的是路,白色的是水,不知道深浅不能走,黑色的是坑。
镜面反射和漫反射的例子
镜面反射和漫反射是现代光学的两个关键概念。
这两个术语定义了物
体对光的反应和表现方式,对于技术设计以及视觉效果都有重要意义。
本文介绍了镜面反射和漫反射的例子以加强认识。
首先,要理解镜面反射,我们可以以河流照耀在银质池塘上的反射举例。
当阳光从某个角度射向水面时,它会被完全反射出一条独特的光带,呈现出波浪状荡漾的景象。
这就是镜面反射——光线完全照射到
表面,并通过反射来发出信号。
漫反射的例子更多地出现在我们的日常生活中,比如一束光从窗外射
进屋里,就是漫反射技术的精彩呈现。
由于光的波长和光照的强度,
在空气中漫射到室内的光源呈现一种柔和的白色,而不是明亮的光线。
漫反射还可以出现在染发和涂装,某些物体在涂层表面所发出的闪烁
就是漫反射技术结合工艺高超的体现。
此外,镜面反射和漫反射也常常出现在电脑游戏中,比如3D游戏的光
线和阴影的效果都需要这两种光学特性的发挥。
镜面反射定义了光线
在几何体表面上发出的明暗,而漫反射定义了在低光下发射出的视觉
效果。
它们几乎是视觉设计中最重要的因素之一,直接影响到游戏的
渲染效果。
总之,镜面反射和漫反射是最重要的光学特性之一,它们经常能够出
现在我们日常生活中,比如池塘中的反射、室内柔和的光线以及3D游
戏的渲染效果。
同时,在技术设计和视觉效果的提升中,也有着重要
的意义。
镜面反射与漫反射对于漫反射,学生理解起来比较困难,建议首先通过实验观察,让学生感性认识镜面反射和漫反射;然后通过作图分析,理解镜面反射和漫反射的成因。
教学时,教师可就地取材进行实验,如把平面镜放在从窗口(或门口)射进来的太阳光下,反射光照在天花板上,形成一个明亮的光斑;然后随手将一张白纸放在阳光下,让学生观察天花板上是否还有反射光斑。
观察后问学生:此时还有反射光吗?反射光哪儿去了?(既然每位同学都看到了这张纸,说明反射光进入了大家的眼中,反射光射向了四面八方。
)也可以做做下面的趣味实验:准备几张编织稀疏程度不同的纱布,一面大镜子,一个投影仪。
演示时先将镜子放在教室前面,镜面稍微向着教室的天花板倾斜,然后在镜面上铺几层纱布,用投影仪把一幅漂亮的向日葵画投影到纱布上,因为纱布表面粗糙,发生的是漫反射,所以教室里各个角落的同学都能看见,而且画面很清晰。
接着把纱布一层一层地取下来,原来清晰的向日葵不再清晰,变得越来越模糊,当把最后一层纱布取下来后,整个向日葵都不见了(如图3.2-3所示)。
图3.2-3咦!这是怎么回事呢?“向日葵”跑到哪里去了呢?当学生纳闷儿时,教师指向天花板,学生发现刚才纱布上的向日葵跑到天花板上去了。
接着教师将取下的纱布又一张一张地放回镜面上,结果向日葵又出现在纱布上,而且越来越清晰。
学生非常兴奋和好奇,急切地想知道原因。
在上述实验的基础上,教师运用光路图说明镜面反射和漫反射。
可以参考教材图3-15和图3-16所示的光路图,制作多媒体动画课件:画面先出现两种不同的反射面,再依次播放出每一条光线的反射过程。
播放完毕,让学生比较镜面反射和漫反射的异同点;并回扣上面的实验,让学生解释其中的原因。
最后,可以让学生列举生活和生产中应用镜面反射和漫反射的实例,或播放一些相关的录像资料,以丰富学生的认识。
光反射的应用本部分教材意在对学生进行STS教育,丰富学生对光的反射的认识。
教学时不必拘泥于教材,要开放课堂空间,可以让学生课后通过互联网或查阅图书报刊等获取信息,广泛收集相关资料;能联系当地实际进行教学效果更好,如让学生在自己社区、市区和学校附近开展调查,用鲜活的事例来说明光反射的应用和光污染的危害及防止。
镜面反射和漫反射
【概念】
1、镜面反射:在光射到表面很光滑的物体时才会发生,如水面、镜面等,这种反射只能在某个特定的角度才能看到,稍动一下就看不到了。
2、漫反射:在光射到表面粗糙的物体时才会发生,如书、水泥地板、椅子等,这种反射能在各个不同的角度看到。
【区别】
镜面反射的入射光线是平行光线,反射到光滑的镜面,又以平行光线出去。
镜面反射表面是光滑的,如镜子、玻璃等,当平行光照射时,镜面反射的所有发射光线仍然是平行光。
漫反射是入射光线是平行光线,反射到粗糙的物体,反射光线向各个方向出去。
漫反射的表面是凹凸不平的,如纸张、墙壁等,漫反射的反射光线是杂乱无章的,向各个方向的都有。
如果物体表面比较粗糙(哪怕是及其细微的凹凸不平),那么当光线照射其表面时,就会发生漫反射;
如果物体表面光滑无凹凸(哪怕是细微的凹凸也没有),那么当光线照射其表面时,就会发生镜面反射。
【反射定律】
光的反射定律,指光射到一个接口时,其入射光线与反射光线成相同角度。
光入射到不同介质的界面上会发生反射和折射。
而反射时会出现以下几种情况:
反射线跟入射线和法线在同一平面内。
反射线和入射线分居法线两侧,并且与界面法线的夹角(分别叫做入射角和反射角)相等。
反射角等于入射角。
镜面反射和漫反射现象
镜面反射和漫反射是两种不同的反射现象。
1. 镜面反射:镜面反射是指光线照射到物体表面时,反射光线与入射光线平行,且反射光线和入射光线在同一平面上。
镜面反射后的光线通常会形成一个明亮的反射区域,该区域中的反射光线方向相对集中。
这种反射现象在光滑表面(如金属、玻璃等)中较为常见。
2. 漫反射:漫反射是指光线照射到物体表面时,反射光线向各个方向散射。
漫反射后的光线通常会形成一个较暗的反射区域,该区域中的反射光线方向相对分散。
这种反射现象在粗糙表面(如纸张、墙壁等)中较为常见。
镜面反射和漫反射现象在现实生活中有很多应用,例如在光学仪器、摄影、计算机图形学等领域。
理解这两种反射现象有助于我们更好地处理光线与物体之间的相互作用,从而提高相关技术的性能。
朗伯漫反射和镜面反射
朗伯漫反射和镜面反射是光线在物体表面反射的两种基本方式。
它们描述了光线在不同材质表面上的不同反射特性。
朗伯漫反射是指光线在粗糙表面上的反射现象。
当光线照射到粗糙表面上时,表面上的微小不均匀性会使光线被散射到各个方向上。
这种散射现象导致光线以各种角度反射,使得物体在各个方向上都能被观察到。
朗伯漫反射是一种均匀分布的反射,不会产生镜面反射的明亮光斑。
这种反射现象常见于粗糙材质的物体,如毛毯、粗糙的墙壁等。
镜面反射则是指光线在光滑表面上的反射现象。
当光线照射到光滑表面上时,表面的平整度使得光线按照入射角等于反射角的定律反射。
这种反射现象产生的光线呈现明亮的光斑,通常具有强烈的反射性质。
镜面反射常见于光滑的金属表面、玻璃等。
朗伯漫反射和镜面反射的区别主要体现在反射方式和反射特性上。
朗伯漫反射是均匀分布的反射,光线在各个方向上散射;而镜面反射是按照入射角等于反射角的定律反射,光线呈现明亮的光斑。
此外,朗伯漫反射适用于粗糙的表面,而镜面反射适用于光滑的表面。
在实际应用中,朗伯漫反射和镜面反射都具有重要的作用。
朗伯漫反射使得我们能够观察到物体在各个方向上的反射光线,使物体具有一
定的视觉效果。
而镜面反射则常用于镜子、反光镜等具有反射功能的装置中,使得我们能够清晰地看到镜面上的反射物体。
总之,朗伯漫反射和镜面反射是光线在物体表面反射的两种基本方式,它们描述了光线在不同材质表面上的不同反射特性。
它们在实际应用中具有不同的作用和效果。
微专题4-5 镜面反射与漫反射知识·解读一,镜面反射与漫反射假如人眼刚好处在镜面反射地反射光线地路径上,则有较多地光进入人眼,假如人眼没有处在镜面反射地反射光线地路径上,则没有光进入人眼.而发生漫反射时,不管人眼处在什么位置,总有少量地光进入人眼.典例·解读例1,在暗室地桌面上铺一张白纸,把一块小平面镜平放在纸上(镜面朝上),让手电筒正 对平面镜照射,如图所示。
从侧面看去( )A .镜子比较亮,它发生了镜面反射B .镜子比较暗,它发生了镜面反射C .白纸比较亮,它发生了镜面反射D .白纸比较暗,它发生了漫反射例2,雨后天晴地夜晚,人在月下行走,为了不踩到地上地积水,若迎着月光走,走______处,若背着月光走,应走______处.(选填“亮”或“暗”)解题方式指导解答此类题目地关键:(1)明确观察者地位置。
(2)理解发生镜面反射和漫反射地光线特点,镜面反射将平行光向一个方向反射,只有在这个方向上人眼才能看到光且感到光耀眼,而漫反射将光射向四面八方,人眼在各个方向都能看到,但感觉光线很弱。
(3)观察者地位置改变,观察到地现象可能会改变。
【结果】B .【思路】由于平面镜地镜面很光滑,垂直入射到镜面地光被垂直反射回去,射到其他方向地光极少,因此从侧面看去基本上没有光线射入眼中,镜面看起来比较暗,所以选项A 错,选项B 正确。
又因为白纸表面比较粗糙,入射到白纸上地光发生了漫反射,而不是镜面反射,反射光线能射到各个方向,从侧面看到白纸比较亮,所以选项C 和D 也是错误地,故正确地选项是B 。
例3,小明在听讲座时,想把银幕上用投影仪投影地彩色幻灯片图像用照相机拍摄下来。
由于会场比较暗,他使用了闪光灯。
这样拍出来地照片( )A .反而看不清投影到银幕上地图像,倒是把银幕上地一些污渍拍出来了B .色彩鲜艳,比不用闪光灯清楚多了C .色彩被“闪”掉了,拍到地仅有黑色地字和线款D .与不用闪光灯时效果一样,因为拍摄地是银幕上地像,而不是实际地景物培优·训练一,选择题1,如图是晚上汽车在干燥地沥青路面和潮湿地沥青路面上行驶时大灯部分光路简图,在晚上开车时( )A ,潮湿地路面更容易发生光漫发射B ,干燥地路面发生光地折射C ,对面无车时.驾驶员看潮湿地路面更暗D ,照射到干燥路面上地光不遵循光地反射定律2,【结果】暗,亮.【思路】(1)当迎着月光走时,地面发亮处有水,因为迎着月光走,月光射到水面上时,水面发生地是镜面反射,反射光几乎全部射入人地眼睛,而地面发生地漫反射,只有很少地光进入人地眼睛,所以此时水面亮,人应走暗处.(2)背着月光走时,地面发暗处有水.因为背着月光尽管水面仍然是镜面反射,却此时地反射光全部射到人地后背,几乎没光射入人地眼睛。
【物理知识点】物理知识点镜面反射和漫反射的区别
1.镜面反射在光射到表面很光滑的物体时才会发生,这种反射只能在某个特定的角度
才能看到。
漫反射在光射到表面粗糙的物体时才会发生,这种反射能在各个不同的角度看到。
2.镜面反射是入射光线是平行光线,反射至到光滑的镜面,又以平行光线出去。
镜面
反射表面是光滑的,如镜子、玻璃等,当平行光照射时,镜面反射的所有发射光线仍然是
平行光。
漫反射是入射光线是平行光线,反射到粗糙的物体,反射光线向各个方向出去。
漫反射的表面是凹凸不平的,如纸张、墻壁等,浸反射的反射光线是杂乱无章的,向各个
方向的都有。
3.如果物体表面比较粗糙(哪怕是及其细微的凹凸不平),那么当光线照射其表面时,就会发生漫反射;如果物体表面光滑无凹凸(哪怕是细微的凹凸也没有),那么当光线照
射其表面时,就会发生镜面反射。
镜面反射是指反射波(电磁波、或声波,水波)有确定方向的反射;其反射波的方向
与反射平面的法线夹角(反射角),与入射波方向与该反射平面法线的夹角(入射角)相等,且入射波、反射波,及平面法线同处于一个平面内。
摄影时应避免镜面反射光线进入
摄影机镜头,由于镜面反射光线极强,在像片上将形成一片白色亮点,影响地物本身在像
片上的显现。
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。
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镜面反射和漫反射的区别
疑点:镜面反射和漫反射的区别
解析:光照射在光滑的平面上发生的反射现象是镜面反射;光照射在不平的面上发生的反射现象是漫反射。
镜面反射和漫反射都遵循光的反射定理,镜面反射的反射光朝同一个方向照射,而漫反射的反射光朝不同方向照射。
如图:
结论:镜面反射的反射光只能朝一个方向照射,比如用镜子反射太阳光,只能看到一个比较亮的圆圈。
漫反射的反射光朝各个方向照射,比如坐在教室的同学可以从不同方向看到黑板上的字。
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漫反射和镜面反射的例子
一、漫反射的例子包括:
1、电影荧幕用的粗布,因为从不同角度观看都能清晰地看到屏幕上的内容。
2、黑板反光,即当光线照射到不平滑的黑板上时,光线会分散并从各个方向反射出来。
3、粗糙的桌面或墙壁,这些表面使得光线被均匀地散射,我们可以在各个方向上看到反射的光线。
二、镜面反射的例子则需要一个平整且光滑的表面,如:
1、生活里常见的镜子,它们能够将光线完全反射,形成清晰的倒影。
2、平静的水面也能产生镜面反射,阳光或其他光源照射在水面上时,会被完全反射,形成一个明亮的反光带。
3、光滑的地面或桌面也符合镜面反射的条件,因为它们的表面足够平整,可以无损耗地将光线反射回去。
三、总结
需要注意的是,镜面反射通常发生在特定的条件下,如光线与反射表面的夹角为90度(垂直)时。
而在漫反射的情况下,无论观察者站在哪个位置,都能够看到来自物体的光线,因为光线被多次散射并向各个方向发射。