2011年一級建筑物理與建筑設(shè)備輔導(dǎo)資料:材料的光學(xué)性質(zhì)

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    材料的光學(xué)性質(zhì)
     (一)定向反射和透射
     1.定向反射:光線照射到玻璃鏡、磨光的金屬等表面會產(chǎn)生定向反射。這時在反射角的方向能清楚地看到光源的影像,入射角等于反射角,入射光線、反射光線和法線共面。它主要用于把光線反射到需要的地方,如燈具;擴大空間,如衛(wèi)生間、小房間;化妝;地下建筑采光等。
     2.定向透射:光線照射玻璃、有機玻璃等表面會產(chǎn)生定向透射,這時它遵循折射定律。用平板玻璃能透過視線采光;用凹凸不平的壓花玻璃能隔斷視線采光。
     經(jīng)定向反射和定向透射后光源的亮度和發(fā)光強度,比光源原有的亮度和發(fā)光強度有所降低:
     Lρ=L*ρ或Lτ=L*τ (15-3)
     Iρ=I*ρ或Iτ=I*τ(cd) (15-4)
     式中 Lρ,Lτ-----經(jīng)過反射或透射后的光源亮度;
     Iρ,Iτ——經(jīng)過反射或透射后的發(fā)光強度;
     L,I--光源原有亮度或發(fā)光強度;
     ρ,τ--材料的反射比或透射比。
     (二)擴散反射和透射
     1.均勻擴散反射:光線照射到氧化鎂、石膏、粉刷、磚墻、繪圖紙等表面時,這些材料將光線向四面八方反射或擴散,各個角度亮度相同,看不見光源的影像。
     2.均勻擴散透射:光線照射到乳白玻璃、乳白有機玻璃、半透明塑料等表面時,透過的光線各個角度亮度相同,看不見光源的影像。
     經(jīng)過均勻擴散反射或透射后的亮度為:
     L(cd/m2)=E(1x)*ρ/π (15-5)
     L(cd/m2)=E(1x)*τ/π (15-6)
     如果用另一個亮度單位阿熙提(asb)表示,則:
     L(asb)=E(1x)* ρ (15—7)
     L(asb)=E(1x) *τ (15-8)
     I asb/π=二1 cd/m2
     均勻擴散反射或透射后,其發(fā)光強度在表面法線方向,其他方向的發(fā)光強度遵循朗伯余弦定律:
     Ii=I0*cosi (cd) (15—9)
     式中 I0——法線方向的發(fā)光強度;
     i—法線和所求方向的夾角。
     (三)定向擴散反射和透射
     定向擴散反射材料如油漆表面、光滑的紙、粗糙金屬表面等大部分材料,在反射方向能看到光源的大致影像;定向擴散透射材料如毛玻璃等,透過它,可以看到光源的大致影像。