Valguse peegeldumine

Valguskiired levivad ühtlases keskkonnas sirgjooneliselt, kuni jõuavad mingi teise keskkonna lahutuspinnale, kus valgus neeldub või muudab levimissuunda. Kui valguskiir sel juhul tagasi pöördub eelmisesse keskkonda, siis seda nimetatakse peegeldumiseks. Valgus võib peegelduda täielikult või osaliselt (osa valgust läheb üle teise keskkonda ja seal kas neeldub või läbib seda).

Peegeldumisseadus:

  • Peegeldumisnurk võrdub langemisnurgaga
  • Langev kiir, peegelduv kiir ja pinnanormaal (pinnaga ristuv sirge) asuvad samas tasapinnas. (Kui me joonistame need paberi peale, siis nad paratamatult on ühes, paberi tasapinnas.)

Valguse peegeldumise seadused tulenevad Fermat' printsiibist, mis väidab, et valgus levib väikseima ajakuluga ühest punktist teise. Keskkonnas, kus valguse kiirus ei muutu, tähendab see ühtlasi levimist mööda lühimat teed. (Peegeldumisseaduse matemaatiline tuletus Fermat printsiibist on toodud siin: http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/phyopt/fermat.html, lihtsam geomeetriline tõestus on esitatud siin: http://www.teaduskool.ut.ee/orb.aw/class=file/action=preview/id=3592/optika_pk.pdf, lk 7).

Lahutuspinnad jagatakse siledateks ja karedateks. Siledal pinnal on konarused väiksemad valguse lainepikkusest. Kui valgus peegeldub siledalt pinnalt, siis kogu valguskiirte kimp peegeldub ühtmoodi ja käitub peegeldumisseaduse järgi. Karedal pinnal on konaruste mõõtmed suuremad valguse lainepikkusest. Kareda pinna puhul peegeldumisseadus ei kehti kimbule tervikuna, kuid kehtib igale üksikule kiirele.


Valguse peegeldumine siledalt ja karedalt pinnalt