Definition von regulärer und diffuser Lichtreflexion
Wenn man vor einem flachen Spiegel steht , sieht man sein Spiegelbild. Kann man sein Gesicht auch noch sehen, wenn man am Rand des Spiegels steht? Das lässt sich genauer untersuchen, indem man mit einer Taschenlampe oder einem ähnlichen Gegenstand gegen den Spiegel leuchtet. Richtet man die Taschenlampe senkrecht auf den Spiegel, ist das reflektierte Licht sichtbar. Steht man aber am Rand des Spiegels und leuchtet mit der Taschenlampe dagegen, sieht man kein Spiegelbild!
Anders verhält es sich, wenn man einen Gegenstand tagsüber betrachtet. Gegenstände wie Bücher, Steine oder Tische sind tagsüber sichtbar, weil sie Sonnenlicht reflektieren. Diese Gegenstände verhalten sich wie die Spiegel aus dem vorherigen Beispiel. Wenn ein Gegenstand vor einen ebenen Spiegel gestellt wird, reflektiert er Sonnenlicht auf die Spiegeloberfläche. Das vom Gegenstand reflektierte Sonnenlicht (oder nachts Lampenlicht) wird dann vom Spiegel in unsere Augen zurückgeworfen, sodass wir das Bild des Gegenstands hinter dem Spiegel sehen können. Bei einem Buch, einem Stein oder einem Tisch geschieht etwas anderes. Tagsüber wird Sonnenlicht auf das Buch reflektiert, welches es dann zurück in unsere Augen wirft, sodass wir das Buch sehen können. Nachts wird das Licht einer Lampe auf das Buch reflektiert, welches es dann ebenfalls zurück in unsere Augen wirft, sodass wir das Buch sehen können.
Der Unterschied zwischen einem Spiegel und einem Buch bei der Lichtreflexion besteht darin, dass ein Spiegel das Licht in einem bestimmten Winkel zu unseren Augen reflektiert, während ein Buch das Licht in verschiedenen Winkeln reflektiert. Warum ist das so? Um das zu verstehen, sollten wir zunächst die zwei Arten der Lichtreflexion kennenlernen: die direkte und die diffuse Reflexion.
Regelmäßige Reflexion
Betrachten Sie die Bilder A und B. Die orangefarbenen Pfeile stellen Lichtstrahlen dar und die grauen horizontalen Linien stellen ebene Spiegel dar.
Wenn eine ebene Spiegeloberfläche bei Punkt A mit Licht beleuchtet wird, ist das vom Spiegel reflektierte Licht bei Punkt B nicht sichtbar, sondern nur bei Punkt C. Diese Art der Reflexion tritt auf, weil die Oberfläche des Objekts eben und sehr glatt ist, sodass das gesamte Licht reflektiert wird. einfallendes Licht haben Einfallswinkel Dan Reflexionswinkel Dasselbe. Diese Art der Spiegelung wird als Spiegelung bezeichnet. regelmäßige Reflexion, wobei das Reflexionsgesetz des Lichts auf jeden einfallenden und reflektierten Strahl Anwendung findet.
Diffuse Reflexion
Alle einfallenden Lichtstrahlen verlaufen parallel. Bei genauer Betrachtung zeigt sich jedoch, dass die Oberfläche des Objekts nicht eben ist, sodass jeder einfallende und reflektierte Strahl unterschiedliche Einfallswinkel und Reflexionswinkel aufweist. Wird die Oberfläche des Objekts bei Punkt A mit Licht beleuchtet, ist das vom Objekt reflektierte Licht bei den Punkten B und C sichtbar. Diese Art der Reflexion wird als Reflexion bezeichnet. diffuse Reflexion atau diffuse ReflexionBei diffuser Reflexion gilt das Reflexionsgesetz für jeden einfallenden und reflektierten Lichtstrahl. Licht wird in alle Richtungen reflektiert, nicht weil das Reflexionsgesetz nicht gilt, sondern weil die Oberfläche des Objekts uneben ist. Diffuse Reflexion tritt bei Objekten auf, die wir im Alltag beobachten können, wie Steine, Häuser, Bücher, Handys, Computer, Fahrzeuge und vieles mehr. Obwohl die Oberfläche eines Objekts wie eines Buches flach erscheint, ist sie mikroskopisch betrachtet tatsächlich uneben.