反射


2−1−3 反射

 単に「反射」だけでは(散乱反射)と紛らわしいので、次に説明する(散乱)と(鏡面反射)を使い分けましょう。

 (鏡面反射)
 鏡面反射は、鏡のように(跳ね返る)反射で、昨日(界面の反射)と説明したものです。
 反射は、光の向きが変わるだけ(後は全て同じ)と、勝手に卒業する人が居ます。
 光の波長や振幅も変わらず(入射角・反射角)度も全く同じ・・・ 、一寸目には通用しそうですが、正確な位相関係の問題では破綻します。
* 鏡に写った自分を見て下さい(貴方でなくギッチョくんが居ます・・)。

 (金属面の反射)
 (本来は、無線電波の理論ですが、研磨された金属面には(独特な艶面の光り方)があるように思うのです)

 平滑な金属面で(電磁気的な良導体)の場合、面の上から低角度で(電荷)が近づくと、対称の位置に(反対の電荷)が現れる、と考えます(=静電誘導)。
 (光は電磁波=電気変動)ですから、上から光が入射するとき、金属内部に極性(+−)が反転した光が誘起されます。 上の光が、反射点に到達した時下の光もここに到着して、金属面に吸収され、代わりに(新しい反射光)がここから上方に向かって進みます。
 従って下から上に向かう光(誘導→反射光)は(反対の位相)なので、入射光が、反射された時点で(位相反転)したと考えます。 
(全反射)
 水中から空気中へ向かう光の進路は(光の向きを逆に考える)、水中に電球を置いたとして、上に向かう光を追跡します。
 光が真上に向くときは、そのまま空中に出ますが、斜めに出た光は屈折で、より大きく傾きます。次第に迎角を下げると上の光は水平に近付きます。さらに迎角を下げるともはや空中には飛び出せず、下向きに反射をします。
 最近の光通信ケーブルは、全反射の理論を応用した(散乱などの逃げ場がナイ)ものです。