Gương phản hồi đưa ánh sáng trở lại nguồn bằng cách nào?
Khoa học tự nhiên 7 – phần Vật lý • Khám phá mở rộng
Một gương phản hồi dạng góc khối dùng ba mặt phản xạ vuông góc để đưa tia sáng trở lại theo hướng gần song song và ngược chiều tia tới. Nó được thiết kế để gửi ánh sáng về phía nguồn, thay vì chỉ đổi hướng như một mặt gương thông thường. [1]
Một gương phẳng chưa làm được việc ấy với mọi góc
Một tia gặp gương phẳng tuân theo định luật phản xạ. Chỉ với những cách chiếu thích hợp, tia mới trở về phía nguồn. Đổi góc gương có thể khiến tia phản xạ đi sang một hướng khác.
Ở góc khối, tia trải qua phản xạ trên ba mặt vuông góc. Mỗi phản xạ đổi một phần của hướng truyền; sau chuỗi phản xạ, hướng tia có thể bị đảo lại. Hình học của bộ gương làm nhiều tia tới trong miền góc cho phép trở về gần phía phát.
Đây vẫn là các lần phản xạ ánh sáng, không phải một mặt gương biết tìm người cầm đèn. Tia cũng không nhất thiết trở về đúng từng điểm trên đường cũ: trong hệ thật, vị trí chùm, khẩu độ và độ chính xác chế tạo đều quan trọng.
Vì sao cần cho phép đo laser?
Trong đo khoảng cách bằng laser, hệ phát xung và thu tín hiệu quay lại. Một bộ phản hồi ở mục tiêu giúp chùm quay về phía hệ đo. NASA sử dụng những bộ phản xạ góc trong các ứng dụng đo đạc vệ tinh và Mặt Trăng. [1]
Một điểm đáng chú ý là bộ phản xạ có thể hoạt động thụ động về mặt phản xạ: nó không phải tự phát một chùm laser mới. Điều ấy khác một máy phát đáp thu tín hiệu rồi dùng điện để phát lại.
Có cần buộc mọi bộ phản quang có cùng cấu tạo?
Không. Góc khối là một nguyên lý phổ biến, nhưng còn những cấu tạo phản hồi khác. Ngay với góc khối, có hệ dùng các mặt gương và có hệ dùng lăng kính với phản xạ toàn phần. [2]
Mục tiêu của bài là hiểu vì sao hình học nhiều mặt tạo chức năng khác một gương đơn. Một định luật phản xạ quen thuộc có thể dẫn tới thiết bị rất hữu ích khi các mặt được sắp xếp đúng cách.
Kết nối với bài học
Bài học nền tảng: Sự phản xạ ánh sáng.
Đọc thêm: Hai gương trong kính tiềm vọng đổi hướng tia sáng.
Chương trình Khoa học tự nhiên 7 – phần Vật lý · Trợ lý AI Ước Mơ Lớn.
Nguồn tham khảo
Hai phản xạ đảo hướng tia sáng. Tia ra song song, ngược chiều tia tới.