ПОЧЕМУ согласно уравнению Френеля отражения сильнее под углом?

Глядя прямо на стеклянную поверхность, вы в основном можете видеть сквозь нее, но если вы смотрите на нее под углом, она становится все более и более похожей на зеркальную поверхность. Это описывается уравнением Френеля или приближением Шлика, которое часто используется в компьютерной графике, поэтому смоделируйте это.

Но почему это происходит? Материальные свойства поверхности не меняются, поэтому поверхность по-прежнему отражает столько же света, так что это только «выглядит так, как будто» отражается больше света.

Что происходит, почему это выглядит так?

Ответы (1)

Лучшее интуитивное объяснение, которое я могу предложить, состоит в том, что уравнения Френеля, которые идеально описывают отражение света от плоской границы оптического качества, являются выражением требования непрерывности векторов поля на границе раздела. Это требование само по себе является выражением отсутствия статического или текущего электрического заряда на границе раздела.

Поскольку интерфейс вызывает «скачок» в переданных векторах поля, должна быть отраженная волна, чтобы добавить правильное электромагнитное поле на интерфейс, чтобы компенсировать этот скачок и, таким образом, поддерживать непрерывность векторов поля.

Чем больше угол падения, тем резче изменение направления поля между падающим и прошедшим полем и, следовательно, больше скачок векторов поля, который должен компенсироваться отраженной волной для сохранения непрерывности векторов поля.

Когда поле распространяется под углом к ​​границе раздела, почти все поле отражается. Это связано с тем, что направление отраженного поля почти такое же, как и у падающего поля, в то время как направление прошедшего поля радикально отличается. Таким образом, непрерывность вектора поля поддерживается смесью, состоящей в основном из отраженного поля и очень небольшого излучаемого поля.

Или вы можете сделать соответствующий аргумент о трудности передачи при увеличивающемся угле падения; поскольку падающая волна должна быть передана или отражена, возникает интуитивный вопрос: почему одно становится легче, а другое становится тяжелее?
Вау, хе-хе, к сожалению, этот разговор сейчас у меня выше головы. Я не совсем понимаю ваши рассуждения: PI думаю, мне нужно больше изучать физику, чтобы понять это правильно.