Закон диффузного отражения

При отражении от шероховатых поверхностей пучок лучей отражается по всем направлениям, имеет место диффузное отражение (рис. 4). Механизм образования индикатрисы диффузного отражения будет рассмотрен ниже показано, что даже при небольших выступах шероховатостей поверхности поток падающего излучения рассеивается. Основной закон диффузного отражения — закон Ламберта, связывающий интенсивность /ф отраженного под углом ф к нормали излучения с максимальной интенсивностью (при Ф = 0) /д [c.55]

Часто особый интерес представляет диффузная интенсивность для случая, когда содержащая частицы среда является полупространством 2 < 0. Соотношение, выражающее угловую зависимость отраженной диффузной интенсивности, называют законом диффузного отражения. Эту угловую зависимость обычно выражают через угол отражения 0г = я — 0. Используя os 0л = = Иг = — ц, получаем [c.191]

Закон диффузного отражения 191 [c.274]

Во всех представленных вариантах на левой границе оси X ставятся условия равномерного потока с /го = 1, Го = 1, Мо = 2.5, а на правой границе обычные для сверхзвукового течения условия свободного вытекания. Внутри области расчета уравнения Больцмана (на фигурах она расположена внутри прямоугольника, отмеченного штриховой линией) предполагается степенной потенциал взаимодействия молекул с показателем 12. Взаимодействие газа с поверхностью происходит по закону диффузного отражения с максвелловской функцией распределения при заданной температуре поверхности. Температура поверхности равна температуре (холодная стенка). Только в одном варианте она принимается равной ЗТо, что соответствует в исследованных случаях практически теплоизолированной стенке. [c.161]

Стенки шаровой полости диаметра D отражают диффузно по закону Ламберта с коэффициентом диффузного отражения р. Каков должен быть диаметр отверстия d, чтобы полость можно было считать черным телом с точностью до 0,1 % [c.904]

Описание имитационного эксперимента. Рассмотрим методику проведения имитационного эксперимента применительно к решению задачи вычисления коэффициентов Ф, -. Этот эксперимент начинается так же, как и в случае определения фу,, со случайного выбора точки на поверхности Sj и направления распространения порции излучения. Далее проводится анализ судьбы этой порции в процессе ее движения по системе. Результаты анализа фиксируются путем наращивания содержимых счетчиков попаданий поверхностей, которые в начале эксперимента обнулены. Сначала находится первая поверхность, на которую попадает порция, и содержимое счетчика этой поверхности увеличивается на единицу. На найденной первой поверхности порция может с вероятностью е поглотиться, с вероятностью г диффузно отразиться и с вероятностью зеркально отразиться. Для моделирования дальнейшего продвижения на ЭВМ разыгрывается случайный эксперимент, имеющий три исхода с вероятностями е, г , г . Если выпадает событие, имеющее вероятность появления е, то порция излучения считается поглотившейся на первой поверхности, ее история на этом заканчивается, а на поверхности Sj генерируется новая порция. При выпадении двух других событий в случае зеркального отражения направление распространения порции меняется по соответствующему закону геометрической оптики, а в случае диффузного отражения производится генерация значений полярного и азимутального углов для [c.198]

Если р=1 (а = т = 0), то падающее па тело излучение полностью отражается. В том случае, когда поверхность тела шероховатая, то лучи отражаются рассеянно (диффузное отражение) и тело называют белым, а когда поверхность тела гладкая и отражение следует законам геометрической оптики, то тело (поверхность) называют 3 е I") к а л ь н f i м. [c.385]

Пределы измерения фотоэлектрического калориметра можно, почти не снижая точности, расширять при помощи рассеиваю-щего ослабителя. Яркость лазерного пучка можно уменьшать за счет ослабления по закону обратных квадратов (фиг. 4.18). Излучение, диффузно отраженное от рассеивающей поверхности, падает на фотоэлемент, расположенный на расстоянии R от рассеивателя в направлении, близком к нормали. Перед катодом фотоэлемента помещена диафрагма с отверстием площадью S. Отношение энергии излучения, падающего на фотоэлемент, к энергии лазерного пучка равно [c.181]

Для удовлетворительной работы мишень должна быть высоко диффузной с весьма низким зеркальным отражением, так чтобы ошибка за счет зеркально отраженного излучения, попадающего в приемник, была минимальной. Даже наилучшие оптические поверхности не подчиняются закону Ламберта для угловой зависимости интенсивности диффузно отраженного света. Поэтому следует либо фиксировать угол во всех наблюдениях, либо ввести поправочный множитель, чтобы устранить зависимость от угла. [c.185]

В приложениях чаще всего принимают закон полностью диффузного отражения (а =1) с максвелловским распределением, т. е. полагают (см. (10.3) и (10.3а) главы II) [c.362]

Если для тела А — 0-, О — О и Я = 1,то оно отражает всю падающую на него энергию излучения и называется либо абсолютно белы м при диффузном отражении, либо зеркальным при отражении, которое следует законам геометрической оптики. Абсолютно белых или зеркальных тел в природе нет. [c.324]

Задачи о диффузном отражении от полубесконечной атмосферы и о диффузном отражении и пропускании плоским слоем при рэлеевском законе рассеяния с учетом многократного рассеяния решил С. Чандрасекар [85]. Эти решения позволили ему объяснить ход поляризации неба в зависимости от высоты солнца. Было показано, что только учет многократного рассеяния дает возможность правильно определить положения так называемых нейтральных точек на небе, в которых поляризация отсутствует. Подробнее об этом можно прочитать в книге [44]. [c.272]

Формы диффузного отражения (или рассеяния) света весьма разнообразны. Одна из них предельная и идеальная форма, при которой соблюдается закон Ламберта, была рассмотрена выше. Во всех практических случаях яркость поверхности светорассеивающего тела зависит от направления освещения и распределение отраженного светового потока в окружающем пространстве меняется вместе с изменением условий освещения. На рис. 3-4 показана зависимость коэффициента яркости р от угла излучения ф при нормальном падении (6 = 0°) освещающего пучка на слой окиси магния — кривая а — и при освещении другой поверхности пучком, падающим под углом 6 = 45° — кривая б. В верхней части рисунка эти зависимости показаны в полярных координатах, а в нижней — в прямоугольных. [c.66]

Серофим и Хоттель [90] предложили метод нахождения результирующего лучистого потока путем представления индикатрисы отражения в виде сферы и луча, полагая, что лучистая энергия в сфере отражается диффузно, а для остальной части излучения справедлив закон зеркального отражения. [c.164]

Таким образом, эксперименты подтвердили отклонение пространственного распределения излучения и отражения от поверхностей как от закона Снеллиуса (зеркальное отражение), так и от закона Ламберта (диффузное отражение). [c.253]

Отражение света диффузное — рассеивание во всевозможных направлениях света при его отражении от тела, либо имеющего шероховатую (напр., матированную) поверхность, либо обладающего внутренней неоднородной структурой, ведущей к рассеянию света в его объеме. В первом случае, если поверхность тела представляет собой совокупность различным образом ориентированных площадок, размеры к-рых велики по сравнению с длиной волны Я, явление сводится к отражению света этими площадками в соответствии с Френеля законом, и угловое распределение яркости и поляризации диффузно отраженного света целиком оиределяется характером статистич. распределения площадок по ориентациям. Если же размеры площа- [c.567]

Следовательно, фотометрическая сила света в каком-то направлении пропорциональна косинусу угла между этим направлением и нормалью к поверхности. Соотношение (8) называется законом Ламберта (законом косинусов), если он выполняется, то говорят о диффузном излучении, или диффузном отражении, в соответствии с тем, имеем мы дело с излучающей или отражающей поверхностью. [c.179]

Рис. 11.1. Диффузное отражение и прохождение (а) и закон затенения (б) для плоскопараллельной среды.

Вычисления и результаты, которые обсуждались выше, относятся к полостям, имеющим диффузно отражающие и диффузно излучающие стенки. Для полостей с зеркально отражающими стенками, как уже отмечалось, вычисления значительно проще. В этом случае всегда следует предпочесть метод последовательных отражений, так как проблема при этом сводится к прослеживанию луча, а яркость после каждого отражения умножается на р . Коэффициент излучения в соответствии с законом Кирхгофа имеет вид [c.341]

Если отражение следует законам геометрической оптики, то тело называют идеально зеркальным если отражение идеально диффузное (излучение отражается равномерно по всем направлениям), то тело называют абсолютно отражающим (белым). [c.403]

Поскольку излучение многих реальных тел близко к диффузному (шероховатые окисленные поверхности металлов и др.), то будем, как и в работах [2—6], рассматривать только диффузно-излучающие и диффузно-отражающие поверхности, т. е. излучение которых удовлетворяет закону Ламберта [9]. Для таких поверхностей собственная яркость /(.qq и яркость, вызванная отраженным излучением / р, не зависят от направления и связаны с поверхностными плотностями собственного излучения отраженного излучения qtp падающего излучения формулами [1, 9] [c.133]

Тела, для которых коэффициенты поглощения и отражения не зависят от спектра и направления падающего излучения, называются диффузно излучающими. Для диффузно излучающих серых тел интенсивность (яркость) собственного и отраженного излучения не зависит от направления (закон Ламберта). Из этого закона следует [c.228]

Ранее отмечалось, что материалы, с которыми приходится встречаться в печном деле, могут рассматриваться в большинстве своем как диффузно излучающие. Поэтому в дальнейшем будем исходить из того, что собственное излучение тел, участвующих в лучистом теплообмене, подчиняется закону Ламберта. Принимаем также, что рассматриваемые поверхности имеют произвольные степень черноты, температуру и расположение в пространстве. Эти поверхности находятся в окружении тел, также имеющих произвольные температуру и степень черноты. Излучение рассматриваемых поверхностен в общем случае складывается из собственного и отраженного. Принимаем, что и отраженное излучение [c.88]

Белые частицы. Отражение является полным, но диффузным. Понятие белое , подобно понятию диффузного отражения, имеет смысл только для участков поверхности с размерами много больше % (разд. 8.1). Точный закон диффузного отражения зависит от природы поверхности или от причины диффузного отражения, но обсуждение этого вопроса выходит за рамки этой книги. Большинство белых поверхностей подчиняется (довольно точно) закону Ламберта. Этот закон утверждает, что поверхностная яркость белой поверхности одна и та же во всех направлениях независимо от направления освещения. В соответствии с этим законом можно постулировать, что отраженный свет является неполяризованным независимо от поляризации падающего света. Если элемент поверхности (18 получает поток Р(18, то он отражает поток соь о. - Рй8Ы на единицу телесного угла в направлении, которое образует с нормалью угол а. [c.134]

Отражение лучистой энергии от матовой, шероховатой Поверхности тела отличается от отражения зеркальной поверхности. Матовые поверхности рассеивают лучи отраженного потока в пространстве по всем возможным направлениям. Чем более шероховата поверхность (чем меньше зеркальности), тем блил е количественное распределение отражаемой энергии по направлениям соответствует закону косинусов (закону Ламберта), тем меньше зависимость этого распределения от угла, под которым поток лучистой энергии падает на поверхность тела. Отражение лучистой энергии, подчиняющееся закону косинусов, носит название диффузного. Таким образом, диффузно отраженная лучистая энергия ведет себя в пространстве точно так же, как собственное излучение черных и идеально серых тел. Р1деально серое тело, в дополнение к ранее указанным его свойствам, характеризуется также и свойством диффузного отражения лучистой энергии. Поверхности огнеупоров и окисленных металлов, с которыми обычно приходится иметь дело в печах, отражают падающий на них поток лучистой энергии преимущественно диффузно, однако некоторая ее часть отражается зеркально. В технических расчетах принимается, что отражение лучистой энергии этими телами происходит диффузно, т. е. подчиняется закону ко-46 [c.46]

Задача обнаружения некогерентного сигнала на фоне медленно флуктуирующего шумового поля возникает в случае применения в качестве источника излучения ОКГ, работающего в многомодовом режиме. Амплитуда излучения такого источника распределена по гауссовскому закону, следовательно, распределение числа фотонов (фотоэлектронов) на временном интервале будет подчинено геометрическому закону (закону Бозе—Эйнштейна). Кроме того, этим законом распределения можно характеризовать монохроматическое когерентное излучение после прохождения неоднородной турбулентной атмосферы, когда временная н пространственная когерентности полностью нарушаются. В световой локации излучение тавогО рода наблюдается при диффузном отражении когерентного сигнала оптически шероховатой поверхностью. [c.62]

При заметном отклонении угла между приемником и мишенью от малого значения могут возникнуть два осложнения. Во-первых, в результаты приходится вносить поправку на уменьшение отражения (в соответствии с косинусоидальным законом для ламбертовского излучателя). Во-вторых, усиливается влияние размеров частиц кристаллов окиси магния на диффузное отражение. [c.189]

Если отраженный луч остается в одной плоскости с нормалью к поверхности в точке падения и подчиняется закону равенства угла падения и отражения, то такое отражение называют зеркальным, а сами поверхности — зеркальными. Если падающий на поверхность луч отражается по всевозможным направлениям, то такое отражение называют диффузным. Частый случай диффузного отражения, когда яркость отраженного луча одинакова для всех направлений, называют изотропно диффузным отражением. Ёсли поверхность диффузно отражает все падающие на нее лучи, ее назь вают абсолютно белой. [c.20]

Поверхности со смешанным отражением. В практич. светотехнике большое значение имеют непрозрачные поверхности со смешанным отражением, дающие отраженный поток, к-рый состоит из двух компонент одна— зеркально отраженная часть светового потока и вторая—диффузно отраженная. В зависимо- сти от преобладания той или иной компоненты, поверхности со смешанным отражением приближаются по своему действию к зеркальным или диффузным отражателям. На практике из материалов, дающих смешанное отражение, наибольшее распространение имеют поверхности матовые, металлические и эмалированные (покрытые белой фарфоровой эмалью). Матовая (неполированная) металлич. поверхность или какая-либо поверхность, покрытая алюминиевой краской, может рассматриваться как состоящая из бесчисленного множества отдельных отражающих частиц, расположенных на одной и той же поверхности, но образующих различные углы падения с отдельными частями одного и того же падающего пучка. Пучок света, падающий на такую поверхность, при отражении разобьется на большое число отдельных лучей, которые отразятся под разными углами, давши однако явно выраженное усиление в направлении, соотвётствующем зеркальному отражению всего падающего луча (вкл. л., 4—отрал ение света от пластинки, крытой алюминиевой краской по аЪ указано направление зеркального отражения). Белую фарфоровую-эмаль, нанесенную на черный металл, можно рассматривать как пластинку белого (молочного) стекла, Заложенного на непрозрачное основание. Т. о. в фарфоровой эмали будут иметь место те явления, к-рые происходят при прохождении света через белое стекло, с отражением прошедшего через стекло светового потока от металла (вкл. л., 5—отражение света от пластинки, покрытой фарфоровой эмалью в этом случае имеется явно выраженная зеркальная составляющая). Соотношение между зеркальной и диффузной составляющими при отражении света от фарфоровой эмали не постоянно, а зависит от угла падения. При больших практически достижимых углах падения зеркальная составляющая доходит до 50% падающего потока. На фиг. 20 дана зависимость (в %) между зеркальной составляющей отраженного потока (коэф. зеркального отражения ) и углом <р падения. По исследованиям Всесоюзного электротехнич. ин-та зеркальное отражение, происходящее на поверхности эмали, подчиняется закону Френеля для отражения на границе диэлектриков. В случае применения поверхностей со смешанным отражением возможности желательного перераспределения светового потока по сравнению со случаем зеркальных отражателей гораздо более ограниче- [c.158]

Угловое раснределение отраженного света определяется видом матрицы рассеяния и меняется с изменением а/а и оптич. толщины слоя. Законы диффузного О. с. пока малоизучены. Поэтому на нрактике (напр., при светотехнич. расчетах) часто пользуются Ламберта законом, согласно к-рому яркость диффузно отражающего тела пропорциональна его освещенности и не зависит от направления, в к-ром она рассматривается (такие тела наз. ортотропными). На практике закон Ламберта выполняется очень плохо. Приближенно им можно пользоваться только для тел с очень высокой отражательной способностью и при не слишком больших (меньших 60°) углах облучения и наблюдения. Если известны оптич. характеристики рассеивающего вещества, расчет отражательной способности тела может быть выполнен путем решения ур-ния переноса излучения в мутной среде. [c.568]

Отражение может быть зеркальным или диффузным. Теория диффузного отражения не будет рассматриваться в этой книге. Мы лишь напомним, что любая достаточно малая часть диффузно отражаюо1ей поверхности должна представлять собой систему, подчиняющуюся обычным законам волновой оптики (например, это может быть волнистая поверхность с плоскими участками различных ориентаций). Статистический эффект обычного отражения от этих поверхностей вызывает явление, известное как диффузное отражение. Им может обладать только поверхность с размерами, значительно превышающими длину волны. По этой причине понятие диффузного отражения встретится только в настоящей главе (разд. 8.42). [c.125]

Общие характеристики зодикального света не оставляют сомнения в том, что он представляет собой солнечный свет, рассеянный межпланетным веществом, распределенным приблизительно симметрично относительно плоскостей планетных орбит. Однако сразу пе ясно, что это за вещество. Вначале казалось очевндны.м предположить, что главным рассеивающим агентом является крупная пыль или даже обломки камней. Согласно это-му предположению, все рассеяние света вызывалось бы диффузным отражением от поверхности этих обломков, что для наиболее простого случая (закон Ламберта) изложено в разд. 8.42. Дифракционные эффекты были бы несущественны. [c.518]

Характер отражения света поверхностью данного вещества зависит от качества ее обработки. В общем случае отражение имеет характер направленно-рассеянного отражения, когда максимум силы отраженного света совпадает с направлением, соответствующим закону отражения. В зависимости от того, какая из составляющих отраженного потока (зеркальная или диффузная) превалирует, отражение рассматривается как зеркальное (коэффициент зеркального отражения р) или как диффузное (коэффициент диффузионного отражения Ряиф). Поверхности, для которых в отраженном потоке излучения преобладает диффузная составляющая, в той или иной степени приближаются к поверхностям, яркость которых не зависит от направления, а сила света убывает пропорционально косинусу угла между нормалью к поверхности и рассматриваемым направлением (равнояркостные, или ламбертовские поверхности). [c.768]

Отражение (как и пропускание) может быть регулярным (направленным), диффузным и смешанным. Яркость идеального диффузно рассеивающего ОК (ламбертовский источник) одинакова во всех направлениях. Его сила света в зависимости от угла равна 1а = /о os а. Для ОК с зеркальным отражением яркость максимальна в направлении, определяемом оптическим законом отражения. [c.50]

ОРБИТА электронная — траектория движения электрона вокруг ядра в атоме или молекуле ОРБИТАЛЬ —волновая функция одного электрона, входящего в состав электронной оболочки атома или молекулы и находящегося в электрическом иоле, создаваемом одним или несколькими атомными ядрами, и в усредненном электрическом поле, создаваемом остальными электронами ОСЦИЛЛЯТОР как физическая система, совершающая колебания ангармонический дает колебания, отличающиеся от гармонических гармонический осуществляет гармонические колебания квантовый имеет дискретный спектр энергии классический является механической системой, совершающей колебания около положения устойчивого равновесия) ОТРАЖЕНИЕ [волн происходит от поверхности раздела двух сред, и дальнейшее распространение их идет в той же среде, в которой она первоначально распросгра-нялась диффузное характеризуется наличием нерегулярно расположенных неровностей на поверхности раздела двух сред и возникновением огражен1 ых волн, идущих во всех возможных направлениях зеркальное происходит от поверхности раздела двух сред в том случае, когда эта поверхность имеет неровности, размеры которых малы по сравнению с длиной падающей волны, а направление отраженной волны определяется законом отражения наружное полное сопровождается частичным поглощением световой волны в отражающей среде вследствие проникновения волны в Э1у среду на глубину порядка длины волны полное внутреннее происходит от поверхности раздела двух прозрачных сред, при котором преломленная волна полностью отсутствует] [c.257]

В уравнении (5-5-24) член в левой части обусловлен поверхностной диффузией молекул, интегральный член в правой части соответствует потоку молекул, падающих на единицу боковой поверхности капилляра в результате десорбции по закону Ko nijy a с остальной части поверхности (первое сяагаемое) и зеркального отражения От дна (второе слагаемое). Первый внеинтегральный член характеризует поток молекул, диффузно испущенных дном и падающих на единицу поверхности капилляра, второй и третий члены—потоки молекул, вошедших в капилляр через открытый конец и соответственно падающих на стенку непосредственно и после зеркального отражения от дна. [c.339]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...