镜子(水银)的原理
光行进到两种媒质的分界面时,有一部分返回原媒质的现象。如果入射点处分界面的不平整程度比波长小得多,就可看作平滑分界面。光在平滑分界面上的反射为镜反射,或称单向反射。否则,为漫反射。如果既有镜反射,又有漫反射,则称为混合反射。漫反射时各不同方向的光的亮度如果都相同,则称为均匀漫反射。同一次反射过程中,有些波长的光反射得多些,则称为选择反射。可以利用涂膜技术,改变媒质分界面的光学性质,使反射光中减少或增多某一波长的光的成分,以适应不同光学元件的要求。
光的反射是生活中常见的现象。例如人们日常照镜子,物体在湖面形成倒影等,都属于光的反射现象。
反射镜(mirror)利用反射面反射光线的光学元件。通常有平面反射镜、球面反射镜和非球面反射镜三种。根据反射的程度又可分为全反射和半透半反射两种,后者常简称为分束镜。
平面镜反射镜 通常由镀银或镀铝的平面玻璃制成。平面反射镜对实物成虚像,对虚物成实像。它是唯yi不破坏光束单心性的光学元件,能形成完善的像。
球面反射镜 反射面为球面。若球心位于受光面一侧,则称为凹球面镜,简称凹面镜;球心位于受光面另一侧,则称为凸球面镜,简称凸面镜。凹面镜是会聚镜,平行光束经它反射后会聚于一点,此点为实焦点。把点光源放在实焦点位置上,光束经反射后成为平行光束。凸面镜是发散镜,平行光束经它反射后成发散光束,反射光线的反向延长线交于一点,此点为虚焦点。汽车驾驶室两旁安置的观察镜为凸面镜,远处的物体在虚焦点前附近形成正立缩小的虚像。
非球面反射镜 有抛物面镜、双曲面镜、椭球面镜、锥面和柱面反射镜等。平行光轴的光束经抛物面镜反射后会聚于抛物面的焦点,在反射式天文望远镜中做物镜,可以使遥远的星体成像于焦点处。反之由焦点发出的光束经抛物面镜反射后形成平行光束,用于做探照灯。双曲面镜和椭球面镜常用于某些特殊的光学系统中,以简化结构和改进成像质量。