
【化】 mirror reflection
【化】 mirror image
【医】 mirror image; specular image
echo; flash; glint; reflect; return; reverberate; throw back
【计】 mirroring; reflection; reflew
【化】 reflection
【医】 jerk; reflect; reflection; reflex; reflexio; reflexion
镜像反射(Mirror Reflection)是指光线或电磁波在平滑界面上以入射角等于反射角的方式折返的物理现象。根据《牛津高阶英英词典》(第10版)的定义,该术语对应英文"specular reflection",特指发生在镜面等光滑表面的规则反射行为。
从光学角度分析,该现象遵循菲涅尔方程组(Fresnel Equations)描述的数学规律: $$ R_s = left| frac{n_1costheta_i - n_2costheta_t}{n_1costheta_i + n_2costheta_t} right| $$ $$ R_p = left| frac{n_2costheta_i - n_1costheta_t}{n_2costheta_i + n_1costheta_t} right| $$ 其中$n_1$、$n_2$分别代表两种介质的折射率,$theta_i$为入射角,$theta_t$为折射角。这一公式体系由法国物理学家菲涅尔在19世纪提出,记录于《物理学基础手册》(Springer出版)。
在工程应用领域,镜像反射原理被广泛应用于光学仪器设计,如美国光学学会(OSA)期刊《Applied Optics》2023年的研究指出,现代望远镜的反射镜面精度要求达到λ/20(λ=632.8nm)才能有效控制镜像反射偏差。中国《光学学报》同期研究也验证了纳米级表面处理技术对反射质量的影响。
镜像反射是一个多领域概念,其核心含义是物体或影像通过某种对称界面形成的对称映射现象。以下是不同学科中的具体解释:
指光线在光滑平面(如镜面)上发生的反射现象,遵循反射定律(入射角等于反射角),形成与原物体完全对称的影像。例如平面镜成像。这种反射具有方向一致性,所有反射光线保持平行。
在B超检查时,当超声波遇到密度差异大的光滑界面(如横膈膜),部分声波经反射后形成伪像,表现为器官影像在界面两侧对称出现。例如肝部病变可能在横膈两侧同时显影,需通过调整探头角度消除。
指通过特定对称轴(二维)或对称平面(三维)进行的线性变换。在正交矩阵中,镜像反射属于反射变换,可用矩阵表示物体坐标的对称翻转。数学表达式为: $$ R = I - 2vv^T $$ (其中$I$为单位矩阵,$v$为反射平面的法向量)
注:在不同场景中,镜像反射可能伴随物理伪影(医学)或艺术效果(影视制作),需结合具体语境理解。
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