Коэффициент отражения 1. Коэффициентом отражения

ГОСТ Р 56709-2015

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ЗДАНИЯ И СООРУЖЕНИЯ

Методы измерения коэффициентов отражения света поверхностями помещений и фасадов

Buildings and structures. Methods for measuring reflectance of rooms and fronts surfaces

Дата введения 2016-05-01

Предисловие

1 РАЗРАБОТАН федеральным государственным бюджетным учреждением "Научно-исследовательский институт строительной физики Российской академии архитектуры и строительных наук" ("НИИСФ РААСН") при участии Общества с ограниченной ответственностью "ЦЕРЕРА-ЭКСПЕРТ" (ООО "ЦЕРЕРА-ЭКСПЕРТ")

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 465 "Строительство"

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 13 ноября 2015 г. N 1793-ст

4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ


Правила применения настоящего стандарта установлены в ГОСТ Р 1.0-2012 (раздел 8). Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе "Национальные стандарты", а официальный текст изменений и поправок - в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.gost.ru)

1 Область применения

1 Область применения

Настоящий стандарт устанавливает методы измерения интегрального, диффузного и зеркального коэффициентов отражения света материалами, используемыми для отделки помещений и фасадов зданий и сооружений.

Коэффициенты отражения света используются в расчетах отраженной составляющей при проектировании естественного и искусственного освещения зданий и сооружений (СП 52.13330.2011 и ).

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте приведены ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 8.023-2014 Государственная система обеспечения единства измерений. Государственная поверочная схема для средств измерений световых величин непрерывного и импульсного излучений

ГОСТ 8.332-2013 Государственная система обеспечения единства измерений. Световые измерения. Значения относительной спектральной световой эффективности монохроматического излучения для дневного зрения. Общие положения

ГОСТ 26824-2010 Здания и сооружения. Методы измерения яркости

СП 52.13330.2011 СНиП 23-05-95* "Естественное и искусственное освещение"

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты" за текущий год. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого стандарта с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого стандарта с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего стандарта в ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку.

При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочного свода правил в Федеральном информационном фонде технических регламентов и стандартов.

3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ 26824 , а также следующие термины с соответствующими определениями с учетом существующей международной практики *:
________________
* См. раздел Библиография. - Примечание изготовителя базы данных.

3.1 отражение света: Процесс, при котором видимое излучение возвращается на поверхности или среды, без изменения частоты его монохроматических компонент.

3.2 коэффициент интегрального отражения света , %: Отношение отраженного светового потока к падающему световому потоку, вычисляемый по формуле

где - общий световой поток, отраженный от поверхности образца;

- падающий на поверхность образца световой поток;

S - относительное спектральное распределение мощности падающего излучения стандартного источника света;

- общий спектральный коэффициент отражения поверхности образца;

V - относительная спектральная световая эффективность монохроматического излучения V с длиной волны .

3.3 коэффициент диффузного отражения света , %: Доля диффузного отражения светового потока от поверхности образца, вычисляемого по формуле

где - диффузное отражение светового потока.

3.4 коэффициент направленного (зеркального) отражения света , %: Отражение в соответствии с законами зеркального отражения без диффузии, выраженное как отношение регулярного отражения части отраженного светового потока к падающему потоку, вычисляемое по формуле

где - зеркальный отраженный световой поток.

4 Требования к средствам измерения

4.1 Для измерения светового потока следует использовать преобразователи излучения, имеющие предел допускаемой относительной погрешности не более 10% с учетом погрешности спектральной коррекции, определяемой как отклонение относительной спектральной чувствительности измерительного преобразователя излучения от относительной спектральной световой эффективности монохроматического излучения для дневного зрения V по ГОСТ 8.332 , погрешности калибровки абсолютной чувствительности и погрешности, вызванной нелинейностью световой характеристики.

4.2 В качестве источника света при измерениях следует использовать источник типа A .

Напряжение питания лампы должно быть стабилизировано в пределах 1/1000.

4.3 Фотометр, конструкция которого должна соответствовать схемам измерения, приведенным в разделах 6-8, должна удовлетворять следующим требованиям:

4.3.1 Оптическая система должна обеспечивать параллельность светового пучка, угол расходимости (сходимости) не более 1°.

4.3.2 После прохождения светового потока после отражения от образца материала на фотоприемник должны падать лучи света с отклонением от заданного направления не более чем на 2°.

4.3.3 При определении коэффициента направленного отражения света угол падения светового пучка равен углу отражения с абсолютной погрешностью ±1°.

4.3.4 Угол падения светового пучка на светочувствительную поверхность фотоприемника должен быть постоянным на всех этапах измерений, если не применяют интегрирующую сферу (шар Тейлора).

4.3.5 Допускается при испытаниях образцов использовать другие приборы, обеспечивающие получение результатов измерения отражения света по аттестованным эталонным образцам с заданной погрешностью.

Если в качестве средства измерения используют монохроматор или спектрофотометр, определение коэффициента отражения проводят по формулам (1), (2) или (3).

5 Требования к образцам

5.1 Испытания проводят на образцах используемых материалов. Размеры образцов устанавливают в соответствии с инструкцией по эксплуатации применяемого средства измерения.

5.2 Поверхность образцов должны быть плоской.

5.3 Порядок отбора и количество образцов устанавливают в нормативных документах на продукцию конкретного вида.

6 Измерение интегрального коэффициента отражения света

Измерение интегрального коэффициента отражения света проводят с помощью интегрирующей сферы, представляющей собой полый шар с покрытием внутренней поверхности, имеющим большой коэффициент диффузного отражения. В сфере имеются отверстия.

Принципиальная схема измерения интегрального и диффузного коэффициентов отражения света, соответствующая *, приведена на рисунке 1.
________________
* См. раздел Библиография, здесь и далее по тексту. - Примечание изготовителя базы данных.

1 - образец; 2 - стандартный порт калибровки; 3 - порт входящего света; 4 - фотометр; 5 - экран; d - диаметр отверстия для размещения измеряемого образца (0,1D ); d - диаметр калибровочного отверстия (d = d ); d - диаметр отверстия для входящего светового потока (0,1D ); d - диаметр отверстия для выхода зеркально отраженного луча (d = 0,02D ); D - внутренний диаметр сферы; - угол падения входящего луча (10°)

Рисунок 1 - Принципиальная схема измерения интегрального и диффузного коэффициентов отражения света

При измерении интегрального коэффициента отражения отверстие для выхода зеркально отраженного луча с диаметром d отсутствует или перекрыто заглушкой.

7 Измерение диффузного коэффициента отражения света

Измерение диффузного коэффициента отражения света проводят по схеме, приведенной на рисунке 1.

В этом случае сфера должна иметь отверстие для выхода зеркально отраженного луча с диаметром d .

Стандартный размер апертуры выходного отверстия должен быть 0,02D .

8 Измерение направленного (зеркального) коэффициента отражения света

Направленный (зеркальный) коэффициент отражения света поверхности измеряют посредством освещения поверхности параллельным или коллимированным пучком света, падающим на освещаемую поверхность под углом . Принципиальная схема измерения коэффициента зеркального отражения, соответствующая , приведена на рисунке 2.

9 Методы измерения

9.1 Абсолютный метод

9.1.1 Сущность метода состоит в определении отношения значения силы тока фотоприемника при попадании на него светового потока, отраженного от исследуемого образца, к значению силы тока при попадании светового потока непосредственно на фотоприемник.

9.1.2 Порядок проведения испытания

9.1.2.1 Световой пучок от источника света направляют на фотоприемник.

1 - коллимирующая линза; 2 - объектив коллектора, диафрагма которого расположена под углом ; 3 - источник света; 4 - диафрагма коллектора фотоприемника; 5 - поверхности измеряемого образца; 6 - фотоприемник; - угол падения светового потока; - угол расположения отверстий диафрагмы

Рисунок 2 - Принципиальная схема измерения коэффициента зеркального отражения

9.1.2.2 Измеряют силу тока фотоприемника i .

9.1.2.3 Задают плоскость измерений.

9.1.2.4 Аппаратуру располагают в соответствии с оптической схемой, приведенной на рисунке 1 или 2, в зависимости от измеряемого показателя.

9.1.2.5 В плоскости измерений помещают исследуемый образец.

9.1.2.6 Измеряют силу тока фотоприемника i .

9.1.3 Обработка результатов.

9.1.3.1 Коэффициент отражения света определяют по формуле

где - сила тока фотоприемника с исследуемым образцом, A.

- сила тока фотоприемника без образца, A.

9.1.3.2 Относительную погрешность измерения определяют по формуле

- абсолютная погрешность измерения силы тока фотоприемника (абсолютная погрешность фотометра) без образца.

9.2 Относительный метод

9.2.1 Сущность метода состоит в определении отношения силы тока фотоприемника при попадании на него светового потока, отраженного от исследуемого образца, к силе тока фотоприемника при попадании на него светового потока, отраженного от образца, имеющего аттестованное значение коэффициента отражения света, с учетом этого коэффициента.

9.2.2 Порядок проведения испытания

9.2.2.1 Задают плоскость измерений.

9.2.2.2 Аппаратуру располагают в соответствии с оптической схемой, приведенной на рисунке 1 или 2, в зависимости от измеряемого показателя.

9.2.2.3 В плоскость измерений помещают образец с аттестованным коэффициентом отражения света (эталонный образец).

9.2.2.4 Измеряют силу тока фотоприемника i .

9.2.2.5 В плоскость измерений помещают исследуемый образец.

9.2.2.6 Измеряют силу тока фотоприемника i .

9.2.3 Обработка результатов

9.2.3.1 Коэффициент отражения света определяют по формуле

где - аттестованный коэффициент отражения света эталонного образца;

- сила тока фотоприемника с исследуемым образцом, A;

- сила тока фотоприемника с эталонным образцом, A.

9.2.3.2 Относительную погрешность измерения определяют по формуле

где - абсолютная погрешность определения коэффициента отражения света;

- абсолютная погрешность измерения силы тока фотоприемника (абсолютная погрешность фотометра) с исследуемым образцом;

- абсолютная погрешность измерения силы тока фотоприемника (абсолютная погрешность фотометра) с эталонным образцом;

- абсолютная погрешность аттестованного коэффициента отражения света эталонного образца.

Примечание - За относительную погрешность измерения (9.1.3.2 и 9.2.3.2) допускается принимать установленную погрешность фотометра.

Библиография

		Свод правил по проектированию и строительству "Естественное освещение жилых и общественных зданий".
	ЕН 12665:2011*	Свет и освещение. Основные термины и критерии, устанавливающие требования к освещению (EN 12665:2011 Light and lighting - Basic terms and criteria for specifying lighting requirements)
________________ * Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей . - Примечание изготовителя базы данных.
		Свойства отражающих поверхностей светильников. Методы определения (EN 16268:2013 Performance of reflecting surfaces for luminaries)

УДК 721:535.241.46:006.354	ОКС 91.040
Ключевые слова: коэффициент отражения, освещенность, естественное освещение, искусственное освещение

Электронный текст документа
подготовлен АО "Кодекс" и сверен по:
официальное издание
М.: Стандартинформ, 2016

Низкоэмиссионное покрытие: Покрытие, при нанесении которого на стекло существенно улучшаются теплотехнические характеристики стекла (сопротивление теплопередаче остекления с применением стекла с низкоэмиссионным покрытием увеличивается, а коэффициент теплопередачи - уменьшается).

Солнцезащитное покрытие

Солнцезащитное покрытие: Покрытие, при нанесении которого на стекло улучшается защита помещения от проникновения избыточного солнечного излучения.

Коэффициент эмиссии

Коэффициент эмиссии (откорректированный коэффициент эмиссии): Отношение мощности излучения поверхности стекла к мощности излучения абсолютно черного тела.

Нормальный коэффициент эмиссии

Нормальный коэффициент эмиссии (нормальная излучательная способность): Способность стекла отражать нормально падающее излучение; вычисляется как разность между единицей и коэффициентом отражения в направлении нормали к поверхности стекла.

Солнечный фактор

Солнечный фактор (коэффициент общего пропускания солнечной энергии): Отношение общей солнечной энергии, поступающей в помещение через светопрозрачную конструкцию, к энергии падающего солнечного излучения. Общая солнечная энергия, поступающая в помещение через светопрозрачную конструкцию, представляет собой сумму энергии, непосредственно проходящей через светопрозрачную конструкцию, и той части поглощенной светопрозрачной конструкцией энергии, которая передается внутрь помещения.

Коэффициент направленного пропускания света

Коэффициент направленного пропускания света (равнозначные термины: коэффициент пропускания света, коэффициент светопропускания), обозначается как τv (LT) – отношение значения светового потока, нормально прошедшего сквозь образец, к значению светового потока, нормально падающего на образец (в диапазоне длин вол видимого света).

Коэффициент отражения света

Коэффициент отражения света (равнозначный термин: коэффициент нормального отражения света, коэффициент светоотражения) обозначится как ρv (LR) – отношение значения светового потока, нормально отраженного от образца, к значению светового потока, нормально падающего на образец (в диапазоне длин вол видимого света).

Коэффициент поглощения света

Коэффициент поглощения света (равнозначный термин: коэффициент светопоглощения) обозначается как av (LA) - отношение значения светового потока, поглощенного образцом, к значению светового потока, нормально падающего на образец (в диапазоне волн видимого спектра).

Коэффициент пропускания солнечной энергии

Коэффициент пропускания солнечной энергии (равнозначный термин: коэффициент прямого пропускания солнечной энергии) обозначается как τе (DET) – отношение значения потока солнечного излучения, нормально прошедшего сквозь образец, к значению потока солнечного излучения, нормально падающего на образец.

Коэффициент отражения солнечной энергии

Коэффициент отражения солнечной энергии обозначается как ρе (ER) – отношение значения потока солнечного излучения, нормально отраженного от образца, к значению потока солнечного излучения, нормально падающего на образец.

Коэффициент поглощения солнечной энергии

Коэффициент поглощения солнечной энергии (равнозначный термин: коэффициент энергопоглощения) обозначается как ае (EА) – отношение значения потока солнечного излучения, поглощенного образцом, к значению потока солнечного излучения, нормально падающего на образец.

Коэффициент затенения

Коэффициент затенения обозначается как SC или G – коэффициент затенения определяется как отношение потока проходящего через данное стекло солнечного излучения в диапазоне волн от 300 дог 2500 нм (2,5 мкм) к потоку солнечной энергии, прошедшей через стекло толщиной 3 мм. Коэффициент затенения показывает долю прохождения не только прямого потока солнечной энергии (ближняя инфракрасная область излучения), но и излучение за счет абсорбирующейся в стекле энергии (в дальней области инфракрасных излучений).

Коэффициент теплопередачи

Коэффициент теплопередачи – обозначается как U, характеризует количество тепла в ваттах (Вт), которое проходит через 1 м2 конструкции при разности температур по обе стороны в один градус по шкале Кельвина (К), единица измерения Вт/(м2 К).

Сопротивление теплопередаче

Сопротивление теплопередаче обозначается как R – величина, обратная коэффициенту теплопередачи.

Цвет	ρ	Цвет	ρ	Цвет	ρ	Цвет	ρ
		Зелёный светлый		Серый светлый		Синий светлый
Жёлтый светлый		Зелёный средний		Серый средний		Синий тёмный
Жёлтый средний		Зелёный тёмный		Серый тёмный		Коричневый тёмный

Значения коэффициентов отражения некоторых конкретных поверхностей приведены в табл. 5.

В связи с тем, что в поле зрения могут попадать объекты с различной яркостью, введено понятие адаптирующей яркости (B а ), под которой понимают ту яркость, на которую адаптирован (настроен) в данный момент время зрительный анализатор. Приближённо можно считать, что для изображений с прямым контрастом адаптирующая яркость равна яркости фона, а для изображений с обратным контрастом - яркости объекта . Диапазон чувствительности зрительного анализатора очень широк: от 10 -6 до 10 6 кд/м 2 . Наилучшим условиям работы соответствуют уровни адаптирующей яркости в пределах от нескольких десятков до нескольких сотенкд/м 2 .

Таблица 5

Значения коэффициентов отражения некоторых поверхностей

Поверхность	ρ	Поверхность	ρ
Сталь полированная		Бумага белая тонкая
Железо белое		Бумага ватманская
Молибден		Белила свинцовые
Алюминий полированный		Белила цинковые
Алюминий матовый		Фаянсовая плита белая
Зеркало алюминированное		Кафель белый
Латунь матовая		Мрамор белый
Латунь полированная		Кирпич белый
		Кирпич жёлтый
		Кирпич красный
Стекло молочное (2 – 3 мм )		Стекло оконное
Эмаль фарфоровая белая
Бархат чёрный		Белая клеевая краска

Следует иметь в виду, что обеспечение требуемой величины контраста является только необходимым, но ещё недостаточным условием нормальной видимости объектов. Нужно также знать, как этот контраст воспринимается в данных условиях. Для его оценки зрительного восприятия объектов вводится понятие порогового контраста :

где  B пор - пороговая разность яркости, т. е. минимальная разность яркостей предмета и фона, которая ещё обнаруживается глазом. Таким образом, величинаК пор определяется дифференциальным порогом различения. Для получения оптимального оперативного порога различения необходимо, чтобы фактическая величина разности яркости предмета и фона была в 10 - 15 раз больше пороговой. Это означает, что для нормальной видимости величина контраста, рассчитанная по формулам (1), должна быть больше величиныК пор в 10 – 15 раз. Таким образом, отношение величины контраста объекта наблюдения к его значению (характеристика способности глаза воспринимать объект) называютвидимостью :

. (4)

Величина порогового контраста зависит от яркости фона и от угловых размеров α об наблюдения объектов. Следует заметить, что объекты с бóльшими размерами видны при меньших контрастах и что с увеличением яркости уменьшается требуемая величина порогового контраста.

Для ориентировочной оценки величины прямого порогового контраста в работе предлагается эмпирическая формула:

, (5)

где: α об – угловой размер (измеряемый в угловых минутах) наблюдаемого объекта (см. ниже рис. 4). Функциональные коэффициентыφ 1 (α об ) иφ 2 (α об ) зависят от углового размера наблюдаемого объекта и яркости фона:

; (5 1)

для 0,01 ≤ B ф ≤ 10 – k φ1 = 75;

; (5 2)

для B ф > 10 – k φ1 = 122;

; (5 3)

k φ2 = 0,333; ξ = 3,333; p 0 = –0,096, p 1 = –0,111, p 2 = 3,55∙10 – 3 , p 3 = –4,83∙10 – 5 , p 4 = 1,634∙10 – 7 ; q 0 = 2,345∙10 – 5 , q 1 = –0,034, q 2 = 1,32∙10 – 3 , q 3 = –2,053∙10 – 5 , q 4 = 7,334∙10 – 4 .

Формулы (5 1) – (5 3) получены в результате аппроксимации табличных значений функциональных коэффициентовφ 1 (α об ) иφ 2 (α об ) , приведённых в .

Для оценки величины обратного порогового контраста для1′ ≤ α об ≤ 16′ предлагается аппроксимация другой эмпирической формулы :

, (6)

где: r 0 = –0,51, r 1 = -0,151, r 2 = 3,818∙10 –3 , r 3 = –3,94∙10 –5 , r 4 = –1,606∙10 –7 , r 5 = 2,095∙10 –10 .

При угловых размерах наблюдаемых объектов, превышающих 16 угловых минут (α об > 16′), можно использовать формулу :

, (6′)

где K пор(16′) – величина порогового контраста, рассчитанная по формуле (6) дляα об = 16′ .

Связь угловых и линейных размеров наблюдаемых объектов для общего случая иллюстрируется на рис. 4, где: l об –линейный размер наблюдаемого объекта;l x иl y – расстояния от точки наблюдения (расположения глаза человека) до центра наблюдаемого объекта, взятые по горизонтали и вертикали, соответственно;β об – угол отклонения плоскости наблюдаемого объекта от горизонтали. Величиныl об ,l x ,l y иβ об определяются особенностями и организацией конкретного рабочего места. Остальные обозначенные на рис. 4 величины являются вспомогательными:l наб – прямое расстояние от точки наблюдения до центра наблюдаемого объекта; h наб – расстояние по нормали от точки наблюдения до плоскости наблюдаемого объекта;β наб – угол зрения относительно плоскости наблюдаемого объекта;α 1 иα 2 – вспомогательные углы.

Рис. 4. Связь угловых (α ) и линейных (l о ) размеров наблюдаемых объектов

Геометрия чертежа на рис. 4 определяет следующие выражения для вспомогательных величин:

;
; (7)

;
(8)

и, следовательно, угловой размер наблюдаемого объекта может быть определён как:

α об = α 2 – α 1 . (9)

Большое влияние на условия видимости объектов оказывает величина внешней освещённости. Однако это влияние будет различным при работе с изображениями, имеющими прямой или обратный контраст. Увеличение освещённости при прямом контрасте приводит к улучшению условий видимости (величина К пр увеличивается) и, наоборот, при обратном контрасте - к ухудшению видимости (величинаК об уменьшается).

При увеличении освещённости величина К пр увеличивается, поскольку яркость фона возрастает в большей степени, чем яркость объекта (коэффициент отражения фона больше коэффициента отражения объекта). ВеличинаК об при этом уменьшается, т. к. яркость объекта практически не меняется (предмет светится), а яркость фона увеличивается.

Во многих случаях в поле зрения оператора могут оказаться световые сигналы с различной интенсивностью. При этом чрезмерно яркие объекты могут вызывать нежелательное состояние органов зрения – ослеплённость. Особенно сильно негативное влияние на работу органов зрения оказывают элементы с большой яркостью, в качестве которых могут выступать чрезмерно яркие части светильников (например, нить накала ламп накаливания) или других источников света – прямое действие, а также их зеркальные отражения – отражённое действие. Слепящая яркость определяется размером и яркостью светящейся поверхности, а также уровнем яркости адаптации органов зрения. Минимальные уровни яркости, которые начинают вызывать эффект ослеплённости, приближённо можно определить по эмпирической формуле :

, (10)

где Ω сп – телесный угол наблюдения оператором светящейся поверхности (в стерадианах), величину которого приближённо можно определить как отношение площади светящейся поверхности к квадрату расстояния от этой поверхности до органов зрения.

Следует иметь в виду, что фактические уровни яркости наблюдаемых объектов следует оценивать по формулам (2) и (3), а с помощью формулы (10) может быть осуществлена лишь проверка фактических уровней яркости на предмет возникновения слепящего эффекта. Для нормального восприятия яркости наблюдаемых объектов необходимо, чтобы выполнялось неравенство:

B сп < B сп min , (11)

где B сп – яркость слепящей поверхности, определённая по формулам (2) – (3).

Таким образом, для создания оптимальных условий зрительного восприятия необходимо не только обеспечить требуемый уровень яркости и контраст воспринимаемых световых сигналов, но также исключить чрезмерную неравномерность распределения яркостей в поле зрения. В случаях, когда невозможно использовать формулу (9), можно воспользоваться данными табл. 6 или считать неравномерность распределения уровней яркости в поле зрения приемлемой, если их перепад не превышает 1 к 30 .

Таблица 6

Коэффицие́нт отраже́ния - безразмерная физическая величина , характеризующая способность тела отражать падающее на него излучение . В качестве буквенного обозначения используется греческая $\backslash rho$ или латинская $R$ .

Определения

Количественно коэффициент отражения равен отношению потока излучения , отраженного телом, к потоку, упавшему на тело :

$\backslash rho\; =\; \backslash frac\{\backslash Phi\}\{\backslash Phi\_0\}.$

Сумма коэффициента отражения и коэффициентов поглощения , пропускания и рассеяния равна единице. Это утверждение следует из закона сохранения энергии .

В тех случаях, когда спектр падающего излучения настолько узок, что его можно считать монохроматическим , говорят о монохроматическом коэффициенте отражения. Если спектр падающего на тело излучения широк, то соответствующий коэффициент отражения иногда называют интегральным .

В общем случае значение коэффициента отражения тела зависит как от свойств самого тела, так и от угла падения, спектрального состава и поляризации излучения. Вследствие зависимости коэффициента отражения поверхности тела от длины волны падающего на него света визуально тело воспринимается как окрашенное в тот или иной цвет.

Коэффициент зеркального отражения $\backslash rho\_r~(R\_r)$

Характеризует способность тел зеркально отражать падающее на них излучение. Количественно определяется отношением зеркально отраженного потока излучения $\backslash Phi\_r$ к падающему потоку:

$\backslash rho\_r=\backslash frac\{\backslash Phi\_r\}\{\backslash Phi\_0\}.$

Зеркальное (направленное) отражение происходит в тех случаях, когда излучение падает на поверхность, размеры неровностей которой значительно меньше, чем длина волны излучения.

Коэффициент диффузного отражения $\backslash rho\_d~(R\_d)$

Характеризует способность тел диффузно отражать падающее на них излучение. Количественно определяется отношением диффузно отраженного потока излучения $\backslash Phi\_d$ к падающему потоку:

$\backslash rho\_d=\backslash frac\{\backslash Phi\_d\}\{\backslash Phi\_0\}.$

Если одновременно происходят и зеркальное, и диффузное отражения, то коэффициент отражения $\backslash rho$ является суммой коэффициентов зеркального $\backslash rho\_r$ и диффузного $\backslash rho\_d$ отражений:

$\backslash rho=\backslash rho\_r+\backslash rho\_d.$

См. также

Напишите отзыв о статье "Коэффициент отражения (оптика)"

Примечания

Отрывок, характеризующий Коэффициент отражения (оптика)

– Ах, Наташа! – сказала она.
– Видела? Видела? Что видела? – вскрикнула Наташа, поддерживая зеркало.
Соня ничего не видала, она только что хотела замигать глазами и встать, когда услыхала голос Наташи, сказавшей «непременно»… Ей не хотелось обмануть ни Дуняшу, ни Наташу, и тяжело было сидеть. Она сама не знала, как и вследствие чего у нее вырвался крик, когда она закрыла глаза рукою.
– Его видела? – спросила Наташа, хватая ее за руку.
– Да. Постой… я… видела его, – невольно сказала Соня, еще не зная, кого разумела Наташа под словом его: его – Николая или его – Андрея.
«Но отчего же мне не сказать, что я видела? Ведь видят же другие! И кто же может уличить меня в том, что я видела или не видала?» мелькнуло в голове Сони.
– Да, я его видела, – сказала она.
– Как же? Как же? Стоит или лежит?
– Нет, я видела… То ничего не было, вдруг вижу, что он лежит.
– Андрей лежит? Он болен? – испуганно остановившимися глазами глядя на подругу, спрашивала Наташа.
– Нет, напротив, – напротив, веселое лицо, и он обернулся ко мне, – и в ту минуту как она говорила, ей самой казалось, что она видела то, что говорила.
– Ну а потом, Соня?…
– Тут я не рассмотрела, что то синее и красное…
– Соня! когда он вернется? Когда я увижу его! Боже мой, как я боюсь за него и за себя, и за всё мне страшно… – заговорила Наташа, и не отвечая ни слова на утешения Сони, легла в постель и долго после того, как потушили свечу, с открытыми глазами, неподвижно лежала на постели и смотрела на морозный, лунный свет сквозь замерзшие окна.

Вскоре после святок Николай объявил матери о своей любви к Соне и о твердом решении жениться на ней. Графиня, давно замечавшая то, что происходило между Соней и Николаем, и ожидавшая этого объяснения, молча выслушала его слова и сказала сыну, что он может жениться на ком хочет; но что ни она, ни отец не дадут ему благословения на такой брак. В первый раз Николай почувствовал, что мать недовольна им, что несмотря на всю свою любовь к нему, она не уступит ему. Она, холодно и не глядя на сына, послала за мужем; и, когда он пришел, графиня хотела коротко и холодно в присутствии Николая сообщить ему в чем дело, но не выдержала: заплакала слезами досады и вышла из комнаты. Старый граф стал нерешительно усовещивать Николая и просить его отказаться от своего намерения. Николай отвечал, что он не может изменить своему слову, и отец, вздохнув и очевидно смущенный, весьма скоро перервал свою речь и пошел к графине. При всех столкновениях с сыном, графа не оставляло сознание своей виноватости перед ним за расстройство дел, и потому он не мог сердиться на сына за отказ жениться на богатой невесте и за выбор бесприданной Сони, – он только при этом случае живее вспоминал то, что, ежели бы дела не были расстроены, нельзя было для Николая желать лучшей жены, чем Соня; и что виновен в расстройстве дел только один он с своим Митенькой и с своими непреодолимыми привычками.

Света при столкновении с отражающей поверхностью .

Он заключается в том, что и падающий , и отраженный луч размещены в единой плоскости с перпендикуляром к поверхности, и этой перпендикуляр делит угол между указанными лучами на одинаковые составляющие.

Чаще его упрощенно формулируют так: угол падения и угол отражения света одинаковые:

α = β.

Закон отражения основывается на особенностях волновой оптики . Экспериментально он был обоснован Евклидом в III веке до н.э. Его можно считать следствием использования принципа Ферма для зеркальной поверхности . Также этот законы может быть сформулирован как следствие принципа Гюйгенса, согласно которому всякая точка среды, до которой дошло возмущение, выступает источником вторичных волн .

Любая среда специфически отражает и поглощает световое излучение . Параметр, описывающий отражательную способность поверхности вещества, обозначают как коэффициент отражения (ρ или R ) . Количественно коэффициент отражения равняется соотношению потока излучения , отраженного телом, к потоку, попавшему на тело:

Свет полностью отражается от тонкой плёнки серебра или жидкой ртути, нанесённой на лист стекла.

Выделяют диффузное и зеркальное отражение .