Article sur la réflexion spéculaire et la réflexion diffuse
Si vous vous tenez devant un miroir plan, vous pouvez voir l'image de votre visage reflétée. Si vous vous tenez sur le bord d'un miroir plan, pouvez-vous encore voir votre visage derrière le miroir ? Vous pouvez approfondir cette question en éclairant la surface d'un miroir plan avec une lampe de poche. Lorsque la lumière est dirigée perpendiculairement à la surface du miroir, vous pouvez voir la lumière réfléchie. Mais si vous vous tenez sur le bord du miroir et que vous éclairez le centre du miroir, vous ne verrez pas le reflet de la lumière !
Il se passe différentes choses lorsqu'on observe un objet en journée. Des objets comme les livres, les pierres ou les tables sont visibles le jour car ils réfléchissent la lumière du soleil. Ces objets fonctionnent comme un miroir dans le problème précédent. Lorsqu'un objet est placé devant un miroir plan, il réfléchit la lumière du soleil vers la surface de ce dernier. La lumière réfléchie par l'objet vers le miroir est ensuite réfléchie par le miroir vers l'œil, ce qui nous permet de voir l'ombre de l'objet derrière le miroir. Il se passe également des choses différentes avec les livres, les pierres ou les tables. Le jour, la lumière du soleil est émise vers le livre, qui la réfléchit vers nos yeux, nous permettant ainsi de le voir. La nuit, la lumière est émise vers le livre, qui la réfléchit vers nos yeux, nous permettant ainsi de le voir.
La différence entre un miroir plan et un livre en matière de réflexion de la lumière réside dans le fait qu'un miroir plan réfléchit la lumière vers nos yeux selon un angle précis, tandis qu'un livre la réfléchit selon des angles variés. Pourquoi ? Pour le comprendre, il faut d'abord connaître les deux types de réflexion de la lumière : la réflexion spéculaire et la réflexion diffuse.
Le reflet spéculaire
Observez les images A et B. Les flèches orange représentent les rayons lumineux et les lignes horizontales grises représentent le miroir plan.
Lorsque la lumière en A illumine la surface du miroir plan, la lumière réfléchie par le miroir ne peut pas être vue en B et ne peut être vue qu'en C.
Ce type de réflexion se produit car la surface de l'objet est plane et très lisse, de sorte que tous les rayons lumineux ont le même angle d'incidence et le même angle de réflexion. On parle alors de réflexion spéculaire.
Réflexion diffuse
Tous les rayons sont parallèles, mais la surface de l'objet est rugueuse, ce qui fait que chaque rayon incident et chaque rayon réfléchi ont un angle d'incidence et un angle de réflexion différents. Lorsqu'un rayon lumineux éclaire la surface d'un objet en A, la lumière réfléchie par cet objet est visible en B et C. Ce type de réflexion est appelé réflexion diffuse.
La lumière se réfléchit dans toutes les directions non pas parce que la loi de la réflexion ne s'applique pas, mais parce que la surface de l'objet est rugueuse. La réflexion diffuse se produit sur des objets du quotidien comme les pierres, les maisons, les livres, les téléphones portables, les ordinateurs, les véhicules, etc. Bien que la surface d'objets comme les livres paraisse plane, elle est en réalité irrégulière à l'échelle microscopique.
