Зеркало


Зеркало или зеркальце — это предмет , который отражает изображение . Свет, отражающийся от зеркала, покажет изображение всего, что находится перед ним, если сфокусировать его через линзу глаза или камеру. Зеркала меняют направление изображения на равный, но противоположный угол, под которым на него падает свет. Это позволяет зрителю видеть себя или объекты позади него или даже объекты, которые находятся под углом от него, но вне его поля зрения, например, за углом. Природные зеркала существовали с доисторических времен, например, поверхность воды, но люди тысячелетиями изготавливали зеркала из различных материалов, таких как камень, металлы и стекло. В современных зеркалах металлы вроде серебраили алюминий часто используются из-за их высокой отражательной способности , наносятся в виде тонкого покрытия на стекло из-за его естественно гладкой и очень твердой поверхности.

Зеркало — это отражатель волн . Свет состоит из волн, и когда световые волны отражаются от плоской поверхности зеркала, эти волны сохраняют ту же степень кривизны и вергенции в том же, но противоположном направлении, что и исходные волны. Это позволяет волнам формировать изображение, когда они фокусируются через линзу, как если бы волны исходили из направления зеркала. Свет также можно изобразить в виде лучей (воображаемых линий, исходящих от источника света, которые всегда перпендикулярны волнам). Эти лучи отражаются под тем же, но противоположным углом, с которого они падают на зеркало (падающий свет). Это свойство, называемое зеркальным отражением , отличает зеркало от предметов, которыерассеянный свет, разбивающий волну и рассеивающий ее во многих направлениях (например, матово-белая краска). Таким образом, зеркалом может быть любая поверхность, у которой текстура или шероховатость поверхности меньше (гладче), чем длина волны .

Глядя в зеркало, человек увидит зеркальное или отраженное изображение предметов окружающей среды, образованное излучаемым или рассеиваемым ими светом и отраженным зеркалом по направлению к глазам. Этот эффект создает иллюзию того, что эти объекты находятся за зеркалом или (иногда) перед ним . Когда поверхность не плоская, зеркало может вести себя как отражающая линза . Плоское зеркало дает реально выглядящее неискаженное изображение, в то время как изогнутое зеркало может искажать, увеличивать или уменьшать изображение различными способами, сохраняя при этом линии, контрастность , резкость , цвета и другие свойства изображения.

Зеркало обычно используется для осмотра себя, например, во время ухода за собой ; отсюда и старомодное название «зеркало». [1] Это использование, восходящее к доисторическим временам, [2] совпадает с использованием в декоре и архитектуре . Зеркала также используются для просмотра других предметов, которые не видны напрямую из-за препятствий; примеры включают зеркала заднего вида в транспортных средствах, зеркала безопасности внутри или вокруг зданий и зеркала дантиста . Зеркала также используются в оптических и научных приборах, таких как телескопы , лазеры , камеры , перископы., промышленное оборудование.

Термины «зеркало» и «отражатель» могут использоваться для объектов, отражающих любые другие типы волн. Акустическое зеркало отражает звуковые волны. Такие объекты, как стены, потолки или естественные скальные образования, могут создавать эхо , и эта тенденция часто становится проблемой в акустической инженерии при проектировании домов, аудиторий или студий звукозаписи. Акустические зеркала могут использоваться для таких приложений, как параболические микрофоны , исследования атмосферы , гидролокаторы и картографирование морского дна . [3] Атомное зеркало отражает материальные волны и может использоваться для атомной интерферометрии .и атомная голография .

Первые зеркала, используемые людьми, скорее всего, были бассейнами с темной, неподвижной водой или водой, собранной в каком-то примитивном сосуде. Требования для изготовления хорошего зеркала - это поверхность с очень высокой степенью плоскостности (предпочтительно, но не обязательно с высокой отражательной способностью ) и шероховатость поверхности меньше длины волны света.


Зеркало, отражающее вазу
Зеркало с первой поверхностью, покрытое алюминием и усиленное диэлектрическими покрытиями. Угол падающего света (представленный как светом в зеркале, так и тенью за ним) точно соответствует углу отражения (отраженный свет падает на стол).
Акустическое зеркало высотой 4,5 метра (15 футов) возле Килнси- Грейндж, Восточный Йоркшир, Великобритания, времен Первой мировой войны . Зеркало усиливало звук приближающихся вражеских цеппелинов для микрофона, расположенного в фокусе .
Слева: Бронзовое зеркало, Новое царство Египта , Восемнадцатая династия , 1540–1296 гг. до н.э., Кливлендский художественный музей (США)
. Справа: сидящая женщина, держащая зеркало; Древнегреческий аттический краснофигурный лекиф художника Сабурова , ок. 470–460 гг. до н.э., Национальный археологический музей, Афины (Греция) .
Римская фреска с изображением женщины, поправляющей волосы с помощью зеркала, из Стабий , Италия, I век нашей эры.
Фрагмент выпуклого зеркала с портрета Арнольфини , Брюгге , 1434 г. н.э.
«Украшение себя», фрагмент из «Наставлений наставницы дворцовым дамам», копия династии Тан с оригинала китайского художника Гу Кайчжи , ок. 344–405 гг. Н.э.
Скульптура женщины, смотрящей в зеркало, из Халебиду , Индия , 12 век.
Зеркало из вермеля 18 века в Музее декоративного искусства, Страсбург
Зеркало с лакированной спинкой, инкрустированной 4 фениксами, держащими во рту ленты. Династия Тан. Восточный город Сиань
Изогнутое зеркало в музее Universum в Мехико. Изображение разделяется на выпуклые и вогнутые кривые.
Большое выпуклое зеркало. Искажения изображения увеличиваются с расстоянием просмотра.
Диэлектрическое зеркало-стек работает по принципу тонкопленочной интерференции . Каждый слой имеет свой показатель преломления , что позволяет каждому интерфейсу создавать небольшое отражение. Когда толщина слоев пропорциональна выбранной длине волны, множественные отражения конструктивно интерферируют . Стеки могут состоять из нескольких до сотен отдельных слоев.
Горячее зеркало, используемое в камере для уменьшения эффекта красных глаз.
Зеркало отражает световые волны к наблюдателю, сохраняя кривизну и расходимость волны, чтобы сформировать изображение при фокусировке через хрусталик глаза. Угол падающей волны, пересекающей поверхность зеркала, совпадает с углом отраженной волны.
Зеркало переворачивает изображение в направлении нормального угла падения . Когда поверхность находится под углом 90° по горизонтали к объекту, изображение кажется перевернутым на 180° по вертикали (правая и левая остаются на правильных сторонах, но изображение кажется перевернутым), потому что нормальный угол падения указывает вниз вертикально к воде.
Зеркало отражает реальное изображение (синее) обратно к наблюдателю (красное), формируя мнимое изображение; иллюзия восприятия, что объекты на изображении находятся за поверхностью зеркала и обращены в противоположном направлении (фиолетовый). Стрелки указывают направление реального и воспринимаемого изображений, а переворот аналогичен просмотру фильма с пленкой, обращенной назад, за исключением того, что «экраном» является сетчатка глаза зрителя.
Четыре разных зеркала, показывающие разницу в отражательной способности. По часовой стрелке сверху слева: диэлектрик (80%), алюминий (85%), хром (25%) и усиленное серебро (99,9%). Все зеркала с передней поверхностью, кроме хромированного зеркала. Диэлектрическое зеркало отражает желтый свет от первой поверхности, но действует как антиотражающее покрытие для фиолетового света, таким образом создавая призрачное отражение лампочки от второй поверхности.
Ошибки плоскостности, такие как рифленые дюны на поверхности, вызывали эти артефакты, искажения и низкое качество изображения в отражении дальнего поля домашнего зеркала.
Диэлектрический лазерный выходной ответвитель с коэффициентом отражения 75–80% в диапазоне длин волн от 500 до 600 нм на клиновидной призме с углом наклона 3 ° из кварцевого стекла . Слева: Зеркало хорошо отражает желтый и зеленый цвета, но хорошо пропускает красный и синий. Справа: зеркало пропускает 25% лазерного излучения с длиной волны 589 нм. Поскольку частицы дыма рассеивают больше света, чем отражают, луч кажется намного ярче, когда он отражается обратно к наблюдателю.
Полировка главного зеркала космического телескопа Хаббл . Отклонение качества поверхности примерно на 4λ изначально приводило к плохому изображению, которое в конечном итоге было компенсировано использованием корректирующей оптики .
Шеваль стакан
Отражения в сферическом выпуклом зеркале. Фотограф виден вверху справа.
Боковое зеркало на гоночном автомобиле
Зеркало заднего вида
Выпуклое зеркало на парковке .
Параболические желоба возле озера Харпер в Калифорнии
Тестируемые сегменты зеркал E-ELT
Деформируемое тонкостенное зеркало. Его ширина составляет 1120 миллиметров, а толщина всего 2 миллиметра, что делает его намного тоньше большинства стеклянных окон. [64]
Зеркало с диэлектрическим покрытием, используемое в лазере на красителе . Зеркало имеет коэффициент отражения более 99% при длине волны 550 нанометров (желтый), но пропускает большинство других цветов.
Диэлектрическое зеркало, используемое в перестраиваемых лазерах . С центральной длиной волны 600 нм и шириной полосы 100 нм покрытие полностью отражает оранжевую цветную бумагу, но отражает только красноватые оттенки синей бумаги.
Многогранное зеркало в оранжерее Kibble Palace , Глазго , Шотландия .
Зеркальное здание на Манхэттене, 2008 г.
401 N. Wabash Ave. отражает линию горизонта вдоль реки Чикаго в центре Чикаго .
Венера Тициана с зеркалом
Зеркала в интерьере: «Приемная в доме госпожи Б.», проект в стиле ар-деко итальянского архитектора Арнальдо дель Ира , Рим, 1939 год.
Зеркальная роща , Хилари Арнольд Бейкер , Ромси
Дымоход и зеркало над камином, c. 1750 Музей Виктории и Альберта №. 738: 1–3–1897
Очки с зеркалами – Prezi HQ
Зеркало в баре с логотипом Dunville's Whisky .
Иллюстрация со страницы 30 Mjallhvít ( Белоснежка ), исландского перевода 1852 года сказки Гримма .
Тайдзиту в обрамлении триграмм и защищающего от демонов зеркала. Считается, что эти амулеты отпугивают злых духов и защищают жилище от неудач.