Reflexión especular
La reflexión especular , o reflexión regular , es la reflexión similar a un espejo de las ondas , como la luz , desde una superficie. [1]
La ley de la reflexión establece que un rayo de luz reflejado emerge de la superficie reflectante con el mismo ángulo con respecto a la superficie normal que el rayo incidente, pero en el lado opuesto de la superficie normal en el plano formado por los rayos incidente y reflejado. Este comportamiento fue descrito por primera vez por Héroe de Alejandría ( c. 10-70 d . C.). [2]
La reflexión especular puede contrastarse con la reflexión difusa , en la que la luz se dispersa lejos de la superficie en una variedad de direcciones.
Cuando la luz encuentra un límite de un material, se ve afectada por las funciones de respuesta óptica y electrónica del material a las ondas electromagnéticas. Los procesos ópticos, que comprenden la reflexión y la refracción , se expresan por la diferencia del índice de refracción en ambos lados del límite, mientras que la reflectancia y la absorción son las partes real e imaginaria de la respuesta debida a la estructura electrónica del material. [3]El grado de participación de cada uno de estos procesos en la transmisión es función de la frecuencia, o longitud de onda, de la luz, su polarización y su ángulo de incidencia. En general, la reflexión aumenta con el aumento del ángulo de incidencia y con el aumento de la absorbencia en el límite. Las ecuaciones de Fresnel describen la física en el límite óptico.
La reflexión puede ocurrir como reflexión especular o similar a un espejo y reflexión difusa . La reflexión especular refleja toda la luz que llega desde una dirección dada en el mismo ángulo, mientras que la reflexión difusa refleja la luz en una amplia gama de direcciones. La distinción se puede ilustrar con superficies recubiertas con pintura brillante y pintura mate . Las pinturas mate exhiben una reflexión difusa esencialmente completa, mientras que las pinturas brillantes muestran un componente mayor de comportamiento especular. Una superficie construida con un polvo no absorbente, como el yeso, puede ser un difusor casi perfecto, mientras que los objetos metálicos pulidos pueden reflejar la luz de manera especular de manera muy eficiente. El material reflectante de los espejos suele ser aluminio o plata.
La luz se propaga en el espacio como un frente de onda de campos electromagnéticos. Un rayo de luz se caracteriza por la dirección normal al frente de onda ( onda normal ). Cuando un rayo incide sobre una superficie, el ángulo que forma la normal de la onda con respecto a la normal de la superficie se denomina ángulo de incidencia y el plano definido por ambas direcciones es el plano de incidencia . La reflexión del rayo incidente también ocurre en el plano de incidencia.
