Reflexion (Physik)
thumb|Wasserspiegelung in einem der Tauernteiche/Kärnten Von Reflexion (lat. reflectere: zurückbeugen, drehen) spricht man, wenn ein Lichtstrahl, eine elektromagnetische Welle, oder ganz allgemein, eine Welle (z. B. Schall) von einer Oberfläche zurückgeworfen wird. Der Strahl gehorcht dabei dem Reflexionsgesetz, d. h. der Eintrittswinkel des einfallenden Strahls ist gleich dem Austrittswinkel und die Strahlen liegen in der gleichen Einfallsebene. Die beiden Winkel werden zum Einfallslot hin gemessen. Das ist eine Gerade, die im Auftreffpunkt des Lichtstrahls senkrecht auf der Oberfläche steht.
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Reflexion in der Optik
Man unterscheidet diffuse und gerichtete Reflexion. Zur gerichteten Reflexion siehe den Hauptartikel Spiegel. Bei diffuser Reflexion wird das einfallende Licht mehr oder weniger gleichmäßig in den Halbraum vor der reflektierenden Fläche zurückgeworfen (im Idealfall folgt die Winkelabhängigkeit der Lambert-Verteilung). Die diffuse (ungerichtete) Strahlung ist also eine allseitige Streuung der Strahlung (ähnlich wie bei einem Milchglas oder einer Fensterscheibe).Hierbei bildet sich eine Mischfarbe in Abhängigkeit von der Eigenfarbe der reflektierenden Fläche und der spektralen Verteilung des einfallenden Lichtes.
Genutzt wird die Lichtreflexion beispielsweise in optischen Teleskopen bestimmter Bauart, den Spiegelteleskopen.
Reflexion in der Elektromechanik
Bei Antennen wird die Sendeleistung durch Spiegel gebündelt und eine Richtwirkung erreicht.
Anwendungen nicht ebener Spiegel sind beispielsweise konkav gekrümmte Hohlspiegel als Rasierspiegel, Parabolspiegel für Satellitenantennen oder zur Lichtbündelung in Teleskopen. Konvex gekrümmte Spiegel dienen z. B. als Außenspiegel an Fahrzeugen und zeigen größere Bereiche als gleich große Planspiegel. Eine weitere Anwendung sind die so genannten Reflektoren, die im Straßenverkehr (Scheinwerfer, Rückleuchte; das auf dem Tripelspiegel-Konzept basierende Katzenauge), in der Fotografie (Blitzlicht), aber auch bei der Energiegewinnung (Sonnenkraftwerk) zum Einsatz kommen.
Wird ein Teil elektromagnetischer Strahlung reflektiert bzw. transmittiert und ein Teil absorbiert, so spricht man von Remission (Optik).
Reflexion bei elektrischen Leitungen
Wenn eine elektrische Leitung mit ihrem Wellenwiderstand abgeschlossen ist, dann wird ein an der Leitung entlang laufendes Signal vollständig absorbiert, es kommt zu keiner Reflexion am Abschluss. Weicht die Impedanz des Abschlusses jedoch vom Wellenwiderstand der Leitung ab, so kommt es zu mehr oder weniger starker Reflexion der Welle. Die sich auf der Leitung befindenden vorlaufenden und reflektierten Wellen überlagern sich dabei zu stehenden Wellen.
Reflexion in der Akustik
Gespiegelte Reflexionen, die durch Schallwellen erzeugt werden, die von harten nicht absorbierenden Oberflächen der Wände, dem Boden und der Decke abspringen, können starken Nachhall erzeugen. Hierbei ist auch das unerwünschte Schlagecho von der Rückwand oder das Flutterecho von parallelen hart reflektierenden Wänden bekannt. Schallwellen, die eine Laufzeitverzögerung zum direkten Schall von mehr als 50 ms haben, können einzeln hörbare Echos erzeugen, je nach der Impulsart und der Höhe des reflektierten Pegels. Echos zerstören den Direktschall und sind für eine schlechte Sprachverständlichkeit verantwortlich. Eine Ausgewogenheit von Reflexion, Absorption und Diffusität ist wünschenswert.
Siehe auch
Transmission (Physik), Emission (Physik), Absorption, Fresnelsche Formeln
Reflexion (Physik) Reflexion (Physik) Reflexion (Physik)