
【建】 light diffusion
light; ray; honour; merely; naked; scenery; smooth
【化】 light
【醫】 light; phot-; photo-
go; leave; of; somebody; something; this
【醫】 diffusion
光之漫射(Light Diffusion)是光學領域的重要現象,指光線在傳播過程中因與介質或表面相互作用而産生的散射效應。其核心特征是光能分布從定向傳播轉變為多向均勻化,常見于非均勻介質(如磨砂玻璃、雲層)或粗糙表面(如紙張、石膏牆)中的光子多次散射行為。
從物理機制分析,該現象遵循瑞利散射與米氏散射理論:當光波長大于介質微粒時,發生瑞利散射(如大氣分子對藍光的散射);當微粒尺寸接近或大于波長時,則呈現米氏散射(如雲霧中的白光擴散)。數學表達可簡化為: $$ I(theta) = I_0 frac{1+costheta}{2} $$ 其中$I_0$為入射光強,$theta$為散射角。
實際應用中,光漫射技術被廣泛應用于照明工程(如LED燈罩設計)、攝影柔光設備及建築采光優化。例如故宮博物院采用的菱花格窗,便是通過木質紋理結構實現自然光均勻漫射的經典案例。當前主流研究可參考美國光學學會(Optica)發布的《非均勻介質光傳輸模型》白皮書。
光的漫射(或稱漫反射)是光線在粗糙表面發生散射的現象,其核心特征為光線向各個方向無規則反射。以下是詳細解釋:
當平行光線照射到粗糙表面時,由于表面微觀凹凸不平,各點的法線方向不同,導緻反射光線朝不同方向分散。這種現象使光線均勻覆蓋周圍環境,形成柔光照效果,例如磨砂玻璃的模糊感或雲層散射陽光。
盡管光線方向雜亂,每條光線仍遵循反射定律(入射角等于反射角)。這一特性使漫射與完全無序的光散射(如衍射)區别開來。
漫射不同于直射(單向傳播)、鏡面反射(規則反射)及衍射(光繞過障礙物)。其本質是粗糙表面對光線的多角度散射,而非能量或波長的改變。
如需進一步了解,可參考物理光學教材或專業百科(來源:)。
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