Reflexion, Reflexionsgrad und der Solar Reflectance Index
Was ist Reflektanz
Reflektanz ist definiert als das Verhältnis des reflektierten Strahlungsflusses von der Oberfläche oder dem Körper eines Materials (фr) zum einfallenden Strahlungsfluss (фi). Reflektanz wird mit ρ (oder p) bezeichnet.
![\[ \rho = \frac{\phi_r}{\phi_i} \]](https://www.electrical4u.com/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-dcc923bc58067969de200157185e3ab3_l3.png?ezimgfmt=rs:52x40/rscb38/ng:webp/ngcb38 "Rendered by QuickLaTeX.com")
Die Reflektanz ist ein Verhältnis von Strahlungsfluss. Daher ist sie dimensionslos. Die Reflektanz variiert je nach Wellenlängenverteilung der einfallenden Strahlung. Reflektanz und Durchlässigkeit sind eng verwandte Begriffe.
Reflektanz kann in zwei Arten unterteilt werden. Eine ist die spekularische Reflektanz (ρs) und die zweite ist die diffuse Reflektanz (ρd).
Spekularische Reflektanz ist definiert als der Strahlungsfluss, der nicht streut oder diffusiert. Zum Beispiel, Reflexion durch einen Spiegel.
Diffuse Reflektanz ist definiert als der Strahlungsfluss, der in einem Streuverhalten auftritt. Zum Beispiel, Reflexion durch einen Kinoleinwand.
Die Gesamtreflektanz ist die Summe der spekularischen Reflektanz und der diffusen Reflektanz.
Reflexivität
Reflexivität ist definiert als die Eigenschaft eines Materials, Licht oder Strahlung zu reflektieren. Es ist eine Messung der Reflektanz unabhängig von der Dicke des Materials.
Reflexivität und Reflektanz sind für homogene und halbunendliche Materialien identisch. Für endliche und geschichtete Materialien unterscheiden sie sich jedoch.
Reflektanz vs. Reflexivität
Reflektanz und Reflexivität sind zwei unterschiedliche Begriffe. Der Unterschied zwischen Reflektanz und Reflexivität wird in den folgenden Aussagen beschrieben.
Wenn Licht auf eine dünne Schicht eines Materials trifft, bewirkt der interne Reflexions-Effekt die Reflektanz. Sie variiert mit der Oberflächendicke. Während Reflexivität ein Wert ist, der auf dicke reflektierende Objekte angewendet wird.
Reflexivität ist der Grenzwert der Reflektanz, wenn das Probenstück dick ist. Es ist die intrinsische Reflexion der Oberfläche.
Reflektanz ist ein Bruchteil der elektromagnetischen Leistung, die von einem Material oder einer Oberfläche reflektiert wird. Reflexivität ist eine Eigenschaft des Materials.
Messung der Reflexion
Wenn Licht auf eine Probe fällt, wird es von der Probe reflektiert. Das reflektierte Licht besteht aus spekular reflektiertem Licht und diffus reflektiertem Licht.
Wie in der unten stehenden Abbildung gezeigt, fällt das Licht unter einem Winkel θ auf die Probe. Dieser Winkel wird als Einfallswinkel bezeichnet.
Das spekular reflektierte Licht ist das Licht, das von der glatten Oberfläche der Probe reflektiert wird, und das diffus reflektierte Licht ist das Licht, das von der rauen Oberfläche der Probe reflektiert wird.
Wenn die Probe sowohl rauhe als auch glatte Oberflächen hat, messen Sie beide reflektierten Lichtarten und kombinieren Sie sie, um das gesamte reflektierte Licht zu messen.
Die Messung der Reflektanz misst relatives oder absolutes reflektiertes Licht.
Die relative Reflektanzmessung berechnet den proportionalen Betrag des reflektierten Lichts im Vergleich zum reflektierten Licht von einer Referenzplatte. Als Referenzplatte wird ein Spiegel oder eine Bariumsulfatplatte verwendet. Hier wird angenommen, dass die Reflektanz der Referenzplatte 100 % beträgt. Die Gleichung zur Messung der relativen Reflektanz lautet;
![\[ Relative \; Reflectance (\%)= \frac{Amount \; of \; Light \; Reflected \; from \; the \; sample}{ Amount \; of \; Light \; Reflected \; from \; the \; Reference \; Plate} \times 100 \]](https://www.electrical4u.com/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-d3382435d82e595606a29c34cd8949d7_l3.png?ezimgfmt=rs:701x42/rscb38/ng:webp/ngcb38 "Rendered by QuickLaTeX.com")
Die absolute Reflektanz misst den proportionalen Betrag des reflektierten Lichts im Vergleich zum Licht, das direkt von einer Lichtquelle gemessen wird. Hier wird keine Referenzplatte verwendet. Die Reflektanzmessungswerte basieren jedoch auf der Annahme, dass die Luft eine 100%ige Reflektanz hat. Die Gleichung zur Messung der absoluten Reflektanz lautet;
![\[ Absolute \; Reflectance (\%) = \frac{Amount \; of \; light \; Reflected \; from \; the \; sample}{Amount \; of \; Light \; Used} \times 100 \]](https://www.electrical4u.com/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-963754ec873e367c8985cb069f45528f_l3.png?ezimgfmt=rs:620x42/rscb38/ng:webp/ngcb38 "Rendered by QuickLaTeX.com")
Spektrale Reflektanzkurve
Die Reflektanz ist eine Funktion der Wellenlänge der elektromagnetischen Energie. Die spektrale Reflektanz oder spektrale Reflektanzkurve ist ein Diagramm von Wellenlänge gegen %Reflektanz.
Die spektrale Reflektanzkurve ist eine Messung dafür, wie viel Energie bei verschiedenen Wellenlängen reflektiert wird. Die spektrale Reflektanz unterscheidet sich für verschiedene Erdoberflächenmerkmale.
Es ist eine Kurve, die Informationen über die Reflektanz eines Materials oder einer Oberfläche für verschiedene Wellenlängen im sichtbaren Spektrum bereitstellt, indem die Farbe des Materials oder der Oberfläche bestimmt wird.
Die folgende Abbildung zeigt die spektrale Reflektanzkurve für verschiedene Oberflächen bei verschiedenen Wellenlängen.
Solarer Reflektanzindex
