Mikä on heijastus
Heijastus määritellään säteenä heijastuneen säteilyn (фr) ja tapahtuman lähtösäteilyn (фi) välillä. Heijastus merkitään ρ (tai p)-merkillä.
Heijastus on säteenä säteilyä. Siksi se on yksikköön. Heijastus vaihtelee kuin tapahtuman valon pituuden mukaan. Heijastus ja läpäisykyky ovat tiiviisti yhteydessä toisiinsa.
Heijastusta voidaan luokitella kahteen ryhmään. Yksi on spekulaarinen heijastus (ρs) ja toinen diffuusiheijastus (ρd).
Spekulaarinen heijastus määritellään säteilynä, joka ei häiritse tai levitä. Esimerkiksi peili.
Diffuusiheijastus määritellään säteilynä, joka on levittävä. Esimerkiksi elokuvan näyttö.
Yhteinen heijastus on summa spekulaarisesta heijastuksesta ja diffuusiheijastuksesta.
Heijastavuus
Heijastavuus määritellään materiaalin ominaisuutena heijastaa valoa tai säteilyä. Se on heijastuksen mittaaminen riippumatta materiaalin paksuudesta.
Heijastavuus ja heijastus ovat samat homogeenisille ja puolirajoitetuille materiaaleille. Mutta ne eroavat rajallisissa ja kerroksessa olevissa materiaaleissa.
Heijastus vs Heijastavuus
Heijastus ja heijastavuus ovat kaksi eri termiä. Niiden ero selitetään alla olevissa lauseissa.
Kun valo osuu ohuen materiaalikerroksen, sisäinen heijastus aiheuttaa heijastuksen. Se vaihtelee pinta-alan mukaan. Heijastavuus taas on arvo, joka koskee pehmeitä heijastavia kohteita.
Heijastavuus on heijastuksen raja-arvo, kun näyte on paksu. Se on pintan heijastuksen luontainen ominaisuus.
Heijastus on sähkömagneettisen voiman heijastuksen osuus materiaalista tai pinnasta. Heijastavuus on materiaalin ominaisuus.
Heijastuksen mittaaminen
Kun valo osuu näytteeseen, se heijastuu näytteestä. Heijastunut valo koostuu spekulaarisesti heijastetusta valosta ja diffuusiheijastetusta valosta.
Kuten alla olevassa kuvassa näkyy, valo osuu näytteeseen kulmassa θ. Tätä kulmaa kutsutaan tulokulmaksi.
Spekulaarisesti heijastunut valo on valo, joka heijastuu näytteen kiiltävältä pinnalta, ja diffuusiheijastunut valo on valo, joka heijastuu näytteen kasvohyppävältä pinnalta.
Kun näyte on sekä kasvohyppävä että kiiltävä, mitataan molempia heijastuneita valoja ja yhdistetään ne mittamaan yhteistä heijastunutta valoa.
Heijastuksen mittaaminen mittailee suhteellista tai absoluuttista heijastunutta valoa.
Suhteellinen heijastuksen mittaaminen laskee heijastunun valon suhteellisen määrän nähden viitelevyn heijastaman valon. Peili tai baryumisulfaattilevyä käytetään viitelevynä. Oletetaan, että viitelevyn heijastus on 100%. Suhteellisen heijastuksen laskenta on;
Absoluuttinen heijastuksen mittaaminen mittailee heijastunun valon suhteellisen määrän nähden valonlähteen suoraan mitatun valon. Tässä ei käytetä viitelevyä. Mutta heijastuksen mittaamisarvot perustuvat ilman 100% heijastuksen oletukseen. Absoluuttisen heijastuksen laskenta on;
Spektrinen heijastuskäyrä
Heijastus on funktiona sähkömagneettisen energian aallonpituudesta. Spektrinen heijastus tai spektrinen heijastuskäyrä on aallonpituuden ja %heijastuksen välinen kuvaaja.
Spektrinen heijastuskäyrä on mitta, joka kertoo, kuinka paljon energiaa se heijastaa eri aallonpituudessa. Spektrinen heijastus on erilainen eri maapallon pintaominaisuuksilla.
Se on käyrä, joka antaa tietoa materiaalin tai pinnan heijastuksesta eri aallonpituudessa, määrittämällä materiaalin tai pinnan värin.
Alla oleva kuva näyttää eri pintojen spektrisen heijastuskäyrän eri aallonpituudessa.
Aurinkoheijastusindeksi
Aurinkoheijastusindeksi tai aurinkoheijastavuus on materiaalin kyky heijastaa aurinkosäteilyä materiaalin pinnalta takaisin ilmakehään.