บทความเกี่ยวกับ การสะท้อนแบบสเปคูลาร์ และการสะท้อนแบบกระจาย
ถ้าคุณยืนอยู่หน้ากระจกเงาเรียบ คุณจะเห็นภาพสะท้อนของใบหน้าของคุณบนกระจกเงาเรียบนั้น แต่ถ้าคุณยืนอยู่บนขอบของกระจกเงาเรียบ คุณจะยังเห็นใบหน้าของคุณที่อยู่ด้านหลังกระจกเงาเรียบนั้นหรือไม่? คุณสามารถทดลองเพิ่มเติมได้โดยการส่องไฟฉายไปที่พื้นผิวกระจกเงาเรียบ เมื่อส่องไฟฉายตั้งฉากกับพื้นผิวกระจกเงาเรียบ คุณจะเห็นแสงสะท้อนจากไฟฉายบนกระจกเงาเรียบนั้น แต่ถ้าคุณยืนอยู่บนขอบของกระจกเงาเรียบ แล้วส่องไฟฉายไปที่กึ่งกลางของกระจกเงา คุณจะไม่เห็นภาพสะท้อนของไฟฉาย!
เมื่อเราสังเกตวัตถุในเวลากลางวัน จะเกิดสิ่งต่างๆ ที่แตกต่างกันออกไป เช่น หนังสือ ก้อนหิน หรือโต๊ะ เราสามารถมองเห็นได้ในเวลากลางวันเพราะวัตถุเหล่านี้สะท้อนแสงแดด เช่นเดียวกับกระจกในโจทย์ก่อนหน้านี้ เมื่อวัตถุอยู่หน้ากระจกเงา วัตถุจะสะท้อนแสงแดดไปยังพื้นผิวของกระจกเงา แสงแดดที่สะท้อนจากวัตถุไปยังพื้นผิวของกระจกเงาจะถูกสะท้อนโดยกระจกเงาไปยังดวงตา ทำให้เรามองเห็นเงาของวัตถุที่อยู่ด้านหลังกระจกเงา สำหรับหนังสือ ก้อนหิน หรือโต๊ะนั้น จะเกิดสิ่งต่างๆ ที่แตกต่างกันออกไป ในเวลากลางวัน แสงแดดส่องไปยังหนังสือ และหนังสือจะสะท้อนแสงแดดเข้าสู่ดวงตา ทำให้เรามองเห็นหนังสือได้ ส่วนในเวลากลางคืน แสงไฟจะส่องไปยังหนังสือ และหนังสือจะสะท้อนแสงจากหลอดไฟไปยังดวงตา ทำให้เรามองเห็นหนังสือได้เช่นกัน
ความแตกต่างระหว่างกระจกเงาราบกับหนังสือในการสะท้อนแสงคือ กระจกเงาราบสะท้อนแสงเข้าสู่ดวงตาของเราในมุมหนึ่ง ในขณะที่หนังสือสะท้อนแสงเข้าสู่ดวงตาของเราในมุมที่หลากหลาย ทำไมจึงเป็นเช่นนั้น? เพื่อให้เข้าใจเรื่องนี้ ก่อนอื่นเราต้องเรียนรู้เกี่ยวกับการสะท้อนแสงสองประเภท ได้แก่ การสะท้อนแบบกระจกเงา และการสะท้อนแบบกระจาย.
การสะท้อนแบบกระจก
สังเกตภาพ A และ B ลูกศรสีส้มแทนรังสีแสง และเส้นแนวนอนสีเทาแทนกระจกเงาราบ
เมื่อแสงจากจุด A ส่องกระทบพื้นผิวของกระจกเงาราบ แสงสะท้อนจากกระจกจะไม่สามารถมองเห็นได้ที่จุด B และสามารถมองเห็นได้เฉพาะที่จุด C เท่านั้น
การสะท้อนแบบนี้เกิดขึ้นเนื่องจากพื้นผิวของวัตถุเรียบและเนียนมาก แค่นั้นเอง tรังสีแสง มีมุมตกกระทบและมุมสะท้อนเท่ากัน การสะท้อนแบบนี้เรียกว่า การสะท้อนแบบสเปคูลาร์
การสะท้อนแสงแบบกระจาย
รังสีทั้งหมดจะขนานกัน แต่ถ้าสังเกตจะพบว่าพื้นผิวของวัตถุนั้นขรุขระ ทำให้รังสีแสงตกกระทบและรังสีแสงสะท้อนมีมุมตกกระทบและมุมสะท้อนที่แตกต่างกัน เมื่อแสงส่องกระทบพื้นผิวของวัตถุที่จุด A แสงที่สะท้อนจากวัตถุจะปรากฏให้เห็นที่จุด B และ C การสะท้อนแบบนี้เรียกว่า การสะท้อนแบบกระจาย (diffuse reflection)
แสงสะท้อนไปทุกทิศทางไม่ใช่เพราะกฎการสะท้อนของแสงใช้ไม่ได้ แต่เป็นเพราะพื้นผิวของวัตถุนั้นขรุขระ การสะท้อนแบบกระจายเกิดขึ้นในวัตถุที่เราสามารถสังเกตได้ในชีวิตประจำวัน เช่น ก้อนหิน บ้าน หนังสือ โทรศัพท์มือถือ คอมพิวเตอร์ ยานพาหนะ และอื่นๆ แม้ว่าพื้นผิวของวัตถุเช่นหนังสือจะดูเรียบ แต่ในความเป็นจริงแล้วในระดับจุลภาค พื้นผิวของหนังสือไม่เรียบ
