光通量的反射、折射和吸收

由於視覺活動而進入眼睛的光通量部分是由初級光源產生的，並且在更大程度上是由它們照亮的表面產生的，這些表面成為次級光源。在這兩種情況下，初級光源通過反射、折射和吸收產生的光通量會重新分佈，該光通量指向的表面。

光反射——這是當光波落在具有不同折射率的兩種介質之間的界面時“返回”到第一種介質中的返回。

光的折射 — 光波從一種介質傳播到另一種介質時傳播方向發生變化的現象，光的折射率不同。

光吸收是由於光與介質粒子的相互作用而導致穿過介質的光強度的降低。它伴隨著物質的加熱、原子或分子的電離或激發、光化學過程等。物質吸收的能量可以全部或部分以不同的頻率重新發射。

光通量的重新分佈可以由控制空間某些區域的光通量（以照亮需要區分的物體）或降低視場亮度的需要來決定——在這種情況下照明設備 - 或由於照明表面的光學特性而發生。

光通量F，入射到任何物理物體表面的光線（入射光通量）分為兩個或三個分量：

• 一部分總是作為反射返回，形成反射通量Φρ；

• 一部分總是被吸收（吸收通量Fα導致體溫升高；

• 在某些情況下，部分光通量通過折射返回（折射通量 Фτ）。

下面介紹一下反射係數p、吸收係數α和折射率t的概念：

ρ = Φρ/ F,

ρ = Τα/ F,

ρ = Фτ/ F,

表徵被照面光學特性的相應係數之間存在等式：

ρ + α + τ = 1

光的折射伴隨著反射現象。光通量發生什麼樣的反射和折射取決於表面或物體的特性，並且在很大程度上取決於表面或物體的結構（處理）。

以入射角和反射/折射角以及入射和反射/折射光通量落入的立體角相等為特徵的視覺反射/折射。平行光線落在一個表面上，經過反射和折射形成平行光線。

例如，當金屬濺射（Al、Ag）表面或金屬拋光錶面（Al 拋光和化學氧化）時會發生視覺反射，而普通玻璃或某些類型的有機玻璃會發生鏡面折射。

複合反射/折射，其特徵是光通量部分根據反射反射/折射定律反射/折射，部分根據漫反射/折射定律。複合（聯合）反射由陶瓷釉質進行，和復雜的（聯合）折射——來自磨砂玻璃和某些類型的有機玻璃。

全漫反射/折射是反射/折射面在各個方向亮度相等的反射/折射，與入射光束的方向無關。覆蓋有白色油漆的表面以及具有內部不均勻結構的材料都具有完全漫反射表面的特性，在這些材料中，身體內部有許多反射和折射（牛奶玻璃）。

漫反射/折射的特徵在於反射/折射光通量的立體角與入射立體角相比有所增加。落在表面上的平行光束在空間中主要圍繞一個方向散射。

就像光源的光度曲線一樣，反射或折射表面元素是相關的 光照強度或亮度值......漫反射的一個例子可以是金屬啞光錶面，漫折射可以使用啞光玻璃或有機聚合物（聚甲基丙烯酸甲酯）獲得。

軸發射面的特性之一是亮度因數 β 由與反射/透射面給定方向的亮度與亮度 Ldif 之間的比率相同的照度值確定，在完全漫反射/透射，與表面相同，反射係數等於 1：

β = L / Ldif =πL /E

某些材料的係數 ρ 和 τ 的值：

材料 反射係數 ρ 透射率 τ 具有漫反射光 碳酸鎂 0.92 — 氧化鎂 0.91 — 粉筆、石膏 0.85 — 瓷釉（白） 0.8 — 白紙（Whatman paper） 0.76 — 白膠漆（刷白） 0.65 — 鐵質原面金屬 0.15 — 煤 0.08 — 硝基搪瓷白 0.7 — 漫射光透射 靜音玻璃（厚度 2.3 毫米） 0.5 0.35 安裝靜音玻璃（2.3 毫米） 0.30 0.55 生物玻璃白色（2-3 毫米） 0.35 0.5 乳白玻璃（2.3 毫米） 0.2 0.7 夜光紙，帶圖案的淡黃色 0 .35 0.4 具有光的定向漫反射 蝕刻鋁 0.62 — 半亞光 Alzak 鋁 0.72 — 硝基漆上的鋁漆 0.55 — 未拋光的鎳 0.5 — 未拋光的黃銅 0.45 — 指示漫透射光 化學磨砂玻璃 (2.3 mm) 0.08 0.8 機械緞面玻璃 (2 mm) 0.14 0.7 薄羊皮紙（白色） 0.4 0.4 絲白 0.3 0, 45 定向反射（鏡面） 新拋光銀 0.92 — 鍍銀玻璃（鏡面） 0.85 — 鍍鋁（拋光） ) 0.8 — 拋光鉻 0.62 — 拋光鋼 0.5 — 拋光黃銅 0.6 —金屬板 0.55 — 光的定向傳輸 透明玻璃 (2 mm) 0.08 0.89 有機玻璃 (2 mm) 0.10 0.85

知道反射率不足以描述材料的反射特性。鑑於許多材料具有選擇性反射特性，主要反射入射光通量光譜的特定波長，據此反射表面被感知為具有某種顏色。

每種材料的反射特性以反射率曲線的形式給出（反射率，以百分比表示，取決於波長），並且反射率針對入射光通量的特定成分錶示。