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DIY全反射平面副镜容易忽略的特点。

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loushan 发表于 2010-3-2 17:51 | 显示全部楼层 |阅读模式 来自: 中国–广东–广州–越秀区 电信

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本帖最后由 loushan 于 2010-3-2 19:47 编辑

DIY的副镜很容易就可以做到全反射,完全没难度。我们常用的平面副镜,如果自己镀银,只要很薄的一层就足够了(半透明效果的时候,这时的镀银效果是最好的)。

原因如下:
根据光的全反射公式,n1sinα =n2sinγ  ,空气的折射率约=1,银薄膜的n<0.5(可见光范围,数据可查金属手册或GOOGLE),很容易计算出空气到银面的全反射入角度大约是30度(以N=0.5计算,实际小得多),而一般情况下,牛反副镜的反射角度是45度,因此,就算银层很薄,都能轻易达到全反射的结果。




估计大部分的同好都不会留意到这一点。
昘蕡凬錚 发表于 2010-3-2 18:04 | 显示全部楼层 来自: 中国–上海–上海 电信漕宝路IDC机房
半透明情况下,材料基质,就是玻璃上,是没有完全覆盖上银,或者极薄,试想这一薄层银连光线都无法阻挡(半透明),怎么做到全反射?
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janky120 发表于 2010-3-2 18:30 | 显示全部楼层 来自: 中国–江苏–苏州 电信
要是像LZ说的那样容易,天顶镜不也一样很容易,那就没必要介质膜全反射了!一个是反射原理,一个是折射公式,搞清楚了再说阿!
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 楼主| loushan 发表于 2010-3-2 19:29 | 显示全部楼层 来自: 中国–广东–广州–越秀区 电信
本帖最后由 loushan 于 2010-3-2 19:50 编辑

原理可参考玻璃直角棱镜的全反射(玻璃是透明的哦,却能全反射)。光从玻璃到空气会全反射,因为玻璃的N比空气大。同理,光从空气到银表面会全反射,是因为空气的N比银层要大。普通光学玻璃的N=1.7 ,由数据可计算出,光从空气到银层的全反射比玻璃到空气的全反射要容易。

无论是反射和折射,光的波动性和粒子性是主因。只要银层不薄到非常影响光的波动性和粒子性就OK了。

入射光线在介质分界面上被全部反射的现象,叫做全反射。折射角等于90°时的入射角称为临界角。
一、光的全反射
1、光的全反射:入射光线在介质分界面上被全部反射的现象,叫做光的全反射。
2、临界角;折射角等于90°时的入射角称为临界角。
由以上讨论可见,发生全反射必须具备两个条件:
3、发生全反射的条件:
(1)光从光密介质射入光疏介质;
(2)入射角大于临界角。
怎样求出临界角呢?
二、临界角计算公式
根据临界角的定义,可以求出光从折射率为
n1的光密介质进入折射率为n2的光疏介质时的临界角。所以由上可见,光疏介质的折射率n2越小,光密介质的折射率n1越大,发生全反射的临界角越小,即越容易发生全反射。由上式计算出α0的正弦值后,查三角函数表得α0值,或从计算器上查得α0值。
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 楼主| loushan 发表于 2010-3-2 19:43 | 显示全部楼层 来自: 中国–广东–广州–越秀区 电信
本帖最后由 loushan 于 2010-3-2 19:49 编辑

其实最关键的地方就在于:银层的N远<0.5(可见光范围内实际上是0.05左右),大部分的同好都不了解这一点。
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maozhu 发表于 2010-3-2 19:57 | 显示全部楼层 来自: 中国–湖北–武汉 教育网/华中师范大学
我认为楼主说的全反射理论是对的,但是银层镀成了半透明状说明从镀膜的背面透射过来一部分光,说明银原子之间比较稀疏,很多光波没有和银发生相互作用就直接穿过去了,同样道理,从镀膜正面入射的光波一部分按照楼主说的全反射反射到我们眼里,另一部分直接透射过去了,整体的效果就是光线达不到高的反射率。
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 楼主| loushan 发表于 2010-3-2 20:31 | 显示全部楼层 来自: 中国–广东–广州–天河区 电信/黄埔区电信
本帖最后由 loushan 于 2010-3-2 21:46 编辑

6楼说得有道理,如果银原子的密度太稀,肯定会有影响。

仅仅以45度全反射为目标的镀银层不会很厚的,具体测试可以拿个高功率的激光(200mW的指星笔)以45度照射,不漏光或漏得很少就表明OK了。
事实上,即便是玻璃直角棱镜(没镀膜的光身棱镜)也会在第一次入射的时候损失2-3%的光线。
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zhuzige 发表于 2010-3-2 21:17 | 显示全部楼层 来自: 中国–北京–北京 联通
这是个好贴子~~~~~~~~~
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漏勺 发表于 2010-3-3 07:58 | 显示全部楼层 来自: 中国–北京–北京 鹏博士BGP
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