प्रकाश प्रवाहाचे परावर्तन, अपवर्तन आणि शोषण

व्हिज्युअल क्रियाकलापांच्या परिणामी डोळ्यांमध्ये प्रवेश करणारा प्रकाश प्रवाह अंशतः प्राथमिक प्रकाश स्रोतांद्वारे आणि मोठ्या प्रमाणात त्यांच्याद्वारे प्रकाशित केलेल्या पृष्ठभागाद्वारे तयार केला जातो, जे दुय्यम प्रकाश स्रोत बनतात. दोन्ही प्रकरणांमध्ये, परावर्तन, अपवर्तन आणि शोषणाद्वारे प्राथमिक प्रकाश स्रोतांद्वारे व्युत्पन्न केलेल्या प्रकाश प्रवाहाचे पुनर्वितरण होते, ज्या पृष्ठभागावर हा प्रवाह निर्देशित केला जातो.

प्रकाशाचे परावर्तन - हे प्रकाश तरंगाचे पुनरागमन असते जेव्हा ते दोन माध्यमांमधील इंटरफेसवर पहिल्या माध्यमात "परत" अपवर्तनाचे भिन्न निर्देशांक असतात.

प्रकाशाचे अपवर्तन - एका माध्यमातून दुसर्‍या माध्यमात जाताना प्रकाश तरंगाच्या प्रसाराच्या दिशेने बदल असलेली एक घटना, जी प्रकाशाच्या अपवर्तनाच्या निर्देशांकात भिन्न असते.

प्रकाश शोषण म्हणजे माध्यमाच्या कणांशी परस्परसंवाद झाल्यामुळे माध्यमातून जाणाऱ्या प्रकाशाच्या तीव्रतेत होणारी घट. हे पदार्थ गरम करणे, अणू किंवा रेणूंचे आयनीकरण किंवा उत्तेजना, फोटोकेमिकल प्रक्रिया इ.पदार्थाद्वारे शोषलेली ऊर्जा वेगळ्या वारंवारतेने पदार्थाद्वारे पूर्णपणे किंवा अंशतः पुन्हा उत्सर्जित केली जाऊ शकते.

प्रकाश प्रवाहाचे पुनर्वितरण स्पेसच्या विशिष्ट भागात प्रकाश प्रवाह नियंत्रित करण्याच्या गरजेनुसार (वेळच्या वस्तूंना प्रकाशित करण्यासाठी) किंवा दृश्याच्या क्षेत्राची चमक कमी करण्याच्या गरजेद्वारे निर्धारित केले जाऊ शकते - या प्रकरणात प्रकाश साधने — किंवा प्रकाशित पृष्ठभागांच्या ऑप्टिकल गुणधर्मांमुळे उद्भवते.

लाइट फ्लक्स एफ, कोणत्याही भौतिक वस्तूच्या पृष्ठभागावरील किरण घटना (घटना प्रकाश प्रवाह) दोन किंवा तीन घटकांमध्ये विभागली जाते:

• एक भाग नेहमी प्रतिबिंब म्हणून परत येतो, परावर्तित प्रवाह Φρ तयार करतो;

• एक भाग नेहमी शोषला जातो (शोषित प्रवाह शरीराच्या तापमानात वाढ होण्यास कारणीभूत ठरतो;

• काही प्रकरणांमध्ये, प्रकाश प्रवाहाचा काही भाग अपवर्तनाने परत येतो (अपवर्तक प्रवाह Фτ).

परावर्तन गुणांक p, शोषण गुणांक α आणि अपवर्तक इंडेक्स t ही संकल्पना मांडूया:

ρ = Φρ/ F,

ρ = Τα/ F,

ρ = Фτ/ F,

प्रकाशित पृष्ठभागांच्या ऑप्टिकल गुणधर्मांचे वैशिष्ट्य असलेल्या संबंधित गुणांकांमध्ये समानता आहे:

ρ + α + τ = 1

परावर्तनाच्या घटनेसह प्रकाशाचे अपवर्तन होते. प्रकाशाच्या प्रवाहाचे कोणत्या प्रकारचे परावर्तन आणि अपवर्तन होते हे पृष्ठभागाच्या किंवा शरीराच्या वैशिष्ट्यांवर आणि पृष्ठभागाच्या किंवा शरीराच्या संरचनेवर (उपचार) मोठ्या प्रमाणात अवलंबून असते.

घटना आणि परावर्तन / अपवर्तन आणि घन कोन ज्यामध्ये घटना आणि परावर्तित / अपवर्तित प्रकाश प्रवाह पडतो अशा कोनांच्या समानतेद्वारे वैशिष्ट्यीकृत दृश्य प्रतिबिंब / अपवर्तन.पृष्ठभागावर पडणारा प्रकाशाचा समांतर किरण परावर्तित होऊन प्रकाशाचा समांतर किरण तयार होतो.

व्हिज्युअल रिफ्लेक्शन उद्भवते उदाहरणार्थ जेव्हा मेटल स्पटरिंग (अल, एजी) पृष्ठभाग किंवा धातू पॉलिश केलेले पृष्ठभाग (अल पॉलिश आणि रासायनिक ऑक्सिडाइज्ड), आणि स्पेक्युलर अपवर्तन सामान्य काचेच्या किंवा काही प्रकारच्या सेंद्रिय काचेसह होते.

जटिल परावर्तन / अपवर्तन या वस्तुस्थितीद्वारे वैशिष्ट्यीकृत आहे की प्रकाश प्रवाह अंशतः प्रतिबिंबित / अपवर्तनाच्या नियमांनुसार आणि अंशतः प्रसारित परावर्तन / अपवर्तनाच्या नियमांनुसार परावर्तित / अपवर्तित होतो. जटिल (संयुक्त) परावर्तन सिरॅमिक इनॅमलद्वारे केले जाते, आणि जटिल (संयुक्त) अपवर्तन — फ्रॉस्टेड ग्लास आणि काही प्रकारच्या सेंद्रिय काचेपासून.

संपूर्णपणे पसरलेले परावर्तन / अपवर्तन हे परावर्तन / अपवर्तन आहे ज्यामध्ये परावर्तित / अपवर्तन पृष्ठभागाची सर्व दिशांमध्ये समान चमक असते, घटना प्रकाश बीमची दिशा काहीही असो. पूर्णपणे पसरलेल्या पृष्ठभागाचे गुणधर्म पांढर्‍या रंगाने झाकलेल्या पृष्ठभागांद्वारे तसेच अंतर्गत असमान रचना असलेल्या सामग्रीद्वारे असतात ज्यामध्ये शरीराच्या आत अनेक प्रतिबिंब आणि अपवर्तन असतात (दुधाचा ग्लास).

घटित घन कोनाच्या तुलनेत परावर्तित / अपवर्तित प्रकाश प्रवाहाच्या घन कोनात वाढ द्वारे वैशिष्ट्यीकृत डिफ्यूज परावर्तन / अपवर्तन. पृष्ठभागावर पडणारा प्रकाशाचा समांतर किरण अवकाशात प्रामुख्याने एका दिशेने पसरलेला असतो.

प्रकाश स्रोताच्या फोटोमेट्रिक वक्र प्रमाणे, परावर्तित किंवा अपवर्तित पृष्ठभाग घटक संबंधित आहे प्रकाश तीव्रता किंवा चमक मूल्य… डिफ्यूज रिफ्लेक्शनचे उदाहरण म्हणजे धातूचे मॅट पृष्ठभाग असू शकतात आणि मॅट ग्लास किंवा ऑर्गेनिक पॉलिमर (पॉलिमथिल मेथॅक्रिलेट) वापरून डिफ्यूज रिफ्रॅक्शन मिळवता येते.

अक्ष-उत्सर्जक पृष्ठभागाच्या वैशिष्ट्यांपैकी एक म्हणजे परावर्तित / प्रसारित पृष्ठभागाच्या दिलेल्या दिशेतील ब्राइटनेस आणि ब्राइटनेस Ldif मधील गुणोत्तर समान प्रदीपन मूल्यासाठी निर्धारित केलेला ब्राइटनेस घटक β आहे, जो त्याच्या बाबतीत असेल. संपूर्ण पसरलेले परावर्तन / प्रसार, पृष्ठभागासारखेच, परावर्तनाचा घटक एकतेच्या बरोबरीने:

β = L / Ldif =πL /E

काही सामग्रीसाठी गुणांक ρ आणि τ चे मूल्य:

मटेरियल रिफ्लेक्शन गुणांक ρ ट्रान्समिशन τ प्रसारित प्रकाश प्रतिबिंबासह मॅग्नेशियम कार्बोनेट ०.९२ — मॅग्नेशियम ऑक्साईड ०.९१ — खडू, जिप्सम ०.८५ — पोर्सिलेन इनॅमल (पांढरा) ०.८ — पांढरा कागद (व्हॉटमॅन पेपर) ०.७६ — पांढरा चिकट पृष्ठभाग धातू 0.15 — कोळसा 0.08 — नायट्रो मुलामा चढवणे पांढरा 0.7 — डिफ्यूज लाइट ट्रान्समिशन सायलेंट ग्लास (जाडी 2.3 मिमी) 0.5 0.35 स्थापित सायलेंट ग्लास (2.3 मिमी) 0.30 0.55 बायो ग्लास व्हाइट (2-3 मिमी) 0.35 0.2 मिमी (0.2 मिमी) ऑप्टिकल ग्लास 0.7 चमकदार कागद, पॅटर्नसह पिवळसर 0.35 0.4 प्रकाशाच्या दिशात्मक प्रसारित परावर्तनासह नक्षीदार अॅल्युमिनियम 0.62 — सेमी-मॅट अल्झॅक अॅल्युमिनियम 0.72 — अॅल्युमिनियम पेंट ओव्हर नायट्रो लाख 0.55 — अनपॉलिश्ड निकेल 0.5 मि. चे अनपोलेटेड ट्रान्समिशन 0.5 मि. osted काच (2.3 मिमी) 0.08 0.8 यांत्रिक साटन ग्लास (2 मिमी) 0.14 0.7 पातळ चर्मपत्र (पांढरा) 0.4 0.4 रेशीम पांढरा 0.3 0, 45 निर्देशित प्रतिबिंब (आरसा) ताजे पॉलिश चांदी 0.92 — किंवा सिल्व्हरड ग्लास (अलपोलम 0.5) ) ०.८ — क्रोम पॉलिश ०.६२ — पॉलिश्ड स्टील ०.५ — पॉलिश्ड ब्रास ०.६ —शीट मेटल 0.55 — प्रकाशाचे दिशात्मक प्रसारण स्वच्छ काच (2 मिमी) 0.08 0.89 सेंद्रिय काच (2 मिमी) 0.10 0.85

परावर्तकता जाणून घेणे सामग्रीच्या परावर्तित गुणधर्मांचे वर्णन करण्यासाठी अपुरे आहे. अनेक सामग्रीमध्ये निवडक परावर्तित गुणधर्म असतात जे प्रामुख्याने घटना प्रकाश प्रवाहाच्या स्पेक्ट्रमच्या विशिष्ट तरंगलांबी प्रतिबिंबित करतात, त्यानुसार प्रतिबिंबित पृष्ठभागास विशिष्ट रंग असल्याचे समजले जाते.

प्रत्येक सामग्रीची परावर्तक वैशिष्ट्ये परावर्तक वक्र (प्रतिबिंब, टक्केवारी, तरंगलांबीवर अवलंबून) स्वरूपात दिली जातात आणि घटना प्रकाश प्रवाहाच्या विशिष्ट रचनेसाठी प्रतिबिंब दर्शविला जातो.