Войти
Зеркало, отражающее вазу 
A первое поверхностное зеркало покрытое алюминием и усилены диэлектрическими покрытиями . Угол падающего света соответствует точному углу отражения (отраженный свет, падающий на стол). 
Акустическое зеркало высотой 4,5 метра (15 футов) рядом с Килнси Грейндж, Восточный Йоркшир, Великобритания A зеркало - это объект, изображение отражает . Свет, отражающийся от зеркала, показывает изображение того, что находится перед ним, при фокусировке через линзу глаза или камеру. Зеркала меняют направление изображения под равным, но противоположным углом, под которым на него падает свет. Это позволяет зрителю видеть себя или объекты, которые находятся под углом от них, но вне их поля зрения, например, за углом. Натуральные зеркала производили зеркала с доисторических времен, например, поверхность воды, но люди производили зеркала из самых разных материалов на протяжении лет, таких как камень, металлы и стекло. В современных зеркалах часто используются такие металлы, как серебро или алюминий из-за их высокой отражательной способности, которые наносятся тонким слоем на стекло из-за его естественной гладкости и очень твердости поверхность.
Зеркало - это волновой отражатель. Свет состоит из волн, и когда световые отражаются от плоской поверхности зеркала, эти волны сохраняют ту же степень кривизны и вершину в равном, но в противоположном направлении, что и оригинальные волны. Свет также можно представить как лучи (воображаемые линии, исходящие от источников света, которые всегда перпендикулярны волнам). Эти лучи отражаются под равным, но противоположным углом, под которыми они падают на зеркало (падающий свет). Это свойство, называемое зеркальным отражением, отличает зеркало от объектов, которые рассеивают свет, разбивая волну и рассеивающее во многих направлениях (например, плоская белая краска). Таким образом, зеркало может быть любой поверхностью, у которой текстура или шероховатость поверхности меньше (более гладкая), чем длина волны волн.
Индикация в зеркало, можно увидеть зеркальное изображение или отраженное изображение объектов в окружающей среде, образованное испускаемым или рассеянным ими светом и отраженным зеркалом в сторону глаз. Этот эффект иллюзию того, что эти объекты находятся за зеркалом или (иногда) перед ним. Когда поверхность неровная, зеркало может вести себя как отражающая линза . Плоское зеркало даст реалистичное неискаженное изображение, тогда как изогнутое зеркало может искажать, увеличивать или уменьшить эти различные способы, сохраняя при линии, контраст, , резкость,, цвета и другие свойства изображения без изменений.
Зеркало обычно используется для осмотра себя, например, во время личного ухода ; отсюда старомодное название зеркало . Это использование, которое восходит к предыстории, частично совпадает с использованием в декорации и архитектура. Зеркала также используются для просмотра других предметов, которые не видны напрямую из-за препятствий; Примеры включают зеркала заднего вида в транспортных средствах, зеркала безопасности внутри или вокруг зданий и зеркала стоматолога. Зеркала также используются в оптических и научных приборах, таких как телескопы, , лазеры, камеры, перископы и промышленное оборудование.
Термины «зеркало» и «отражатель» Майных для объектов, отражать любые другие типы волн. акустическое зеркало соответствующие звуковые волны. Такие объекты домов, как стены, потолки или естественные скальные образования могут давать эхо, и эта тенденция становится часто проблемой в акустической инженерии при проектировании, залов или студий звукозаписи. Акустические зеркала могут быть установлены для таких приложений, как установлены микрофоны, исследования атмосферы, сонар и. атомное зеркало отражает волны материи и может быть для атомной интерферометрии и атомной голографии.
Слева: Бронзовое зеркало, Новое царство Египта, Восемнадцатая династия, 1540–1296 Британская Колумбия, Кливлендский музей искусств (США). Справа: сидящая женщина с зеркалом; Древнегреческий Аттик красная фигура лекитос, ок. 470–460 гг. До н.э., Национальный археологический музей, Афины (Греция) 
Римская фреска женщины, поправляющая волосы с помощью зеркала, из Стабий, Италия, I век. 
«Украшение себя», фрагмент из «Наставления наставницы дворцовым дамам», династия Тан копия оригинала китайского художника Гу Кайчжи, c. 344–405 гг. 
Скульптура женщины, смотрящей в зеркало, из Халебиду, Индия, XII век Первые зеркала использовались людьми, скорее всего, были лужи темной, стоячей воды или вода, собранная в какой-то примитивный сосуд. Требования для изготовления хорошего зеркала - это поверхность с очень высокой степенью плоскостности (предпочтительно, но не обязательно с высокой отражательной способностью ) и шероховатость поверхности меньше чем длина волны света.
Самыми ранними производившимися зеркалами были куски полированного камня, такого как обсидиан, природное вулканическое стекло. Примеры обсидиановых зеркал, найденных в Анатолии (современная Турция), датируются примерно 6000 г. до н.э. Зеркала из полированной меди изготавливаются в Месопотамии с 4000 г. до н.э. и в Древнем Египте примерно с 3000 г. до н.э. Полированные каменные зеркала из Центральной и Южной Америки датируются примерно 2000 годом до нашей эры.
К бронзовому веку большинство использовали зеркала, сделанные из полированных дисков из бронзы, меди, серебра или других металлов. Жители Кермы в Нубии умели изготавливать зеркала. Остатки их бронзовых печей были найдены в храме Кермы. В Китае бронзовые зеркала производились примерно с 2000 г. до н.э., некоторые из самых ранних образцов бронзы и меди были произведены в культуре Цицзя. Такие зеркала оставались нормой до греко-римской античности и на протяжении средневековья в Европе. Во времена Римской империи серебряные зеркала широко использовались даже служанками.
Металлические зеркала - это хорошо отражающий сплав меди и олова, который еще пару веков назад использовался для изготовления зеркал. Такие зеркала могли появиться в Китае и Индии. Зеркала из металлического зеркала или любого другого драгоценного металла было невозможно, и они принадлежали только богатым.
Обычные металлические зеркала потускнели и требовали частой полировки. Бронзовые зеркала имели низкую отражательную способность и плохую цветопередачу, а каменные зеркала в этом отношении были намного хуже. Эти недостатки объясняют ссылку Нового Завета в 1 Коринфянам 13 на видение «как в зеркале, в темноте».
Греческий философ Сократ, прославившийся «познай себя », призвал молодых людей взглянуть на себя в зеркала, чтобы, если бы они были красивыми, они стали бы достойными своей красоты, а если бы они были уродливыми, они бы знали, как скрыть свой позор через обучение.
Стекло начали использовать для зеркал в 1-м века CE, с развитием известково-натриевого стекла и выдувания стекла. Римский ученый Плиний Старший утверждает, что ремесленники в Сидоне (современный Ливан ) производили стеклянные зеркала, покрытые свинцом или сусальное золото сзади. Металл обеспечивает хорошую отражательную способность, обеспечивает гладкую поверхность и металл от царапин и потускнения. Однако нет никаких археологических свидетельств существования стеклянных зеркал до третьего века.
Эти ранние стеклянные зеркала были сделаны путем выдувания стеклянного пузыря и последующего отрезка небольшого круглого сечения от 10 до 20 см в диаметре. Их поверхность была либо вогнутой, либо выпуклой, а указатели приводили к искажению изображения. Зеркала со свинцовым покрытием были очень тонкими, чтобы предотвратить растрескивание от тепла расплавленного металла. Из-за низкого качества, высокой стоимости и небольших размеров зеркала из цельнометаллического металла, в основном из стали, оставались обычным явлением до конца девятнадцатого века.
Металлические зеркала с серебряным покрытием разработаны в Китае еще в 500 г. н.э. Голый металл был покрыт амальгамой, затем нагрет до тех пор, пока ртуть не выкипит.
18 век вермейл зеркало в Musée des Arts décoratifs, Страсбург Развитие стеклянных зеркал в Средние века последовало за развитие технологии производства стекла. Стеклодувы в Франции изготавливали плоские стеклянные пластины, выдувая стеклянные пузыри, быстро вращая их, чтобы сплющить, и вырезая из них прямоугольники. Лучшим методом, разработанным в Германии и усовершенствованным в Венеции к XVI веку, было выдувание стеклянного цилиндра, отрезание его концов, разрезание его по длине и раскручивание. на плоскую конфорку. Венецианские стеклодувы также использовали свинцовое стекло для изготовления зеркал из-за его кристальной прозрачности и простоты обработки. К XI веку стеклянные зеркала производились в мавританской Испании.
. В начале Европы Возрождения была увеличена техника огнестойкого золочения, исполни ровное и хорошо отражающее покрытие олово для стеклянных зеркал. Задняя часть стекла была покрыта амальгамой олова и ртути, а затем ртуть испарилась путем нагревания деталей. Этот процесс вызывал меньший термический удар стекла, чем более старый метод плавления свинца. Дата и место открытия неизвестны, но к 16 веку Венеция была центром производства зеркал с использованием этой техники. Эти венецианские зеркала были квадратными до 40 дюймов (100 см).
В течение столетия Венеция сохраняла монополию на технику амальгамы олова. Венецианские зеркала в богато украшенных рамах служили роскошным украшением дворцов по всей Европе и стоили очень дорого. Например, в конце XVII века графиня де Фиеск, как сообщалось, променяла всю пшеничную ферму на зеркало, посчитав это выгодной сделкой. Однако к концу того же века был просочен в промышленный шпионаж. Французские мастерские преуспели в крупномасштабной индустриализации процесса, в итоге сделав зеркала доступными для широких масс, несмотря на токсичность паров ртути.
изобретение ленточной машины в конце промышленной революции выполнить современные стекла в больших количествах. Фабрика Saint-Gobain, основанная по королевской инициативе во Франции, была положением, а также богемское и немецкое стекло, часто довольно дешевое.
Изобретение зеркала из посеребренного стекла приписывают немецкому химику Юстусу фон Либиху в 1835 году. Его процесс влажного осаждения включал осаждение тонкого слоя металла на стекле химического восстановления нитрата серебра. Этот процесс серебрения был адаптирован для массового производства и привел к большей доступности зеркал.
В настоящее время зеркала часто производятся мокрого осаждения серебра, а иногда и никеля или хрома (чаще всего используется в автомобильных зеркалах) с помощью гальваники напрямую на стеклянную подложку.
Стеклянные зеркала для оптических инструментов обычно производятся методами вакуумного осаждения. Эти методы можно проследить до наблюдений в 1920-х и 1930-х годах, когда металл выбрасывался из электродов в газоразрядных лампах и конденсировался на стеклянных стенках, образуя зеркальное покрытие. Явление, названное распыление, было развито в промышленном методе нанесения покрытия на металл с развитием технологии полупроводников в 1970-х годах.
Аналогичное явление наблюдалось с лампами накаливания : металл в горячей нити накала медленно сублимировался и конденсировался на стенках лампы. Это явление было развито в методе покрытием напылением Полом и Прингсхаймом в 1912 году. Джон Д. Стронг использование напыляемое покрытие для изготовления первого телескопа с алюминиевым покрытием. зеркала в 1930-е гг. Первое диэлектрическое зеркало было создано в 1937 году Auwarter с использованием испаренного родия.
. Металлическое покрытие стеклянных зеркал обычно защищено от истирания и коррозии слоем краски, нанесенной поверх него. Зеркала для оптических инструментов часто используется металлический слой на лицевой стороне, поэтому свету не нужно дважды пересекать стекло. В этих зеркалах металл может быть защищен тонким прозрачным покрытием из неметаллического (диэлектрического ) материала. Первое металлическое зеркало с диэлектрическим покрытием из диоксида кремния было создано Хассом в 1937 году. В 1939 году в компании Schott Glass Вальтер Геффкен изобрел первые диэлектрические зеркала, в которых использовалось многослойное покрытие.
Греки в классической античности были знакомы с использованием зеркал для концентрации света. Параболические зеркала были использованы и изучены математиком Диоклом в его работе «Горящие зеркала». Птолемей провел ряд экспериментов с изогнутыми полированными железными зеркалами и обсудил плоскость, выпуклые сферические и вогнутые сферические зеркала в его «Оптике».
Параболические зеркала были также благоприятны в халифате математиком Ибн Сахлем в десятом веке. Ученый Ибн аль-Хайсам обсудил вогнутые и выпуклые зеркала как в цилиндрической, так и сферической геометрии, провел ряд экспериментов с зеркалами., и решил проблему нахождения точки на выпуклом зеркале, в которой луч, идущий из одной точки, отражается в другую точку.
Изогнутое зеркало в музее Universum в Мексике. Изображение разделяется между выпуклой и вогнутой кривыми. 
Большое выпуклое зеркало. Искажения изображения увеличиваются с изменением изображения. Зеркала можно классифицировать по-разному; в том числе по форме, опорным и светоотражающим материалам, способам изготовления и предполагаемому применению.
Типичными формами зеркал являются плоские, выпуклые и вогнутые.
Поверхность изогнутых зеркал часто имеет вид часть сферы, для простоты изготовления. Зеркала, которые предназначены для точного сосредоточения параллельных лучей света в точке, обычно вместо этого в форме параболоида вращения ; они используются в телескопах (формируют радиоволны в рентгеновские лучи), в антеннах для связи с вещательными спутниками и в солнечных печах. Вместо этого можно использовать сегментированное зеркало , состоящее из множества плоских или изогнутых зеркал, правильно размещенных и ориентированных.
Зеркала, которые предназначены для концентрации солнечного света на длинной трубе, могут быть круглым цилиндром или параболическим цилиндром.
Наиболее Обычным конструкционным материалом для зеркал является стекло из-за его прозрачности, простоты изготовления, жесткости, твердости и способности иметь гладкую поверхность.
Наиболее распространенные зеркала состоят из пластины из прозрачного стекла с тонким отражающим слоем на задней стороне (сторона, противоположная падающему и отраженному свету), поддерживаемой покрытие, которое защищает этот слой от истирания, потускнения и коррозии. Стекло обычно представляет собой натриево-известковое стекло, но для декоративных эффектов можно использовать свинцовое стекло, а для определенных целей можно использовать другие прозрачные материалы.
Можно использовать пластину из прозрачного пластика вместо стекла для облегчения веса или ударопрочности. В качестве альтернативы, гибкая прозрачная пластиковая пленка может быть приклеена к передней и / или задней поверхности зеркала, чтобы предотвратить травмы в случае поломки зеркала. Надписи или декоративные узоры могут быть напечатаны на лицевой стороне стекла или сформированы на отражающем слое. Передняя поверхность может иметь антибликовое покрытие ..
Зеркала, которые отражают переднюю поверхность (с одной стороны падающего и отраженного света), могут быть изготовлены из любых материалов. жесткий материал. Несущий материал не обязательно должен быть прозрачным, но в зеркалах телескопов все равно часто используется стекло. Часто поверх отражающего слоя наносят защитное прозрачное покрытие, чтобы защитить его от истирания, потускнения и коррозии или для поглощения волн определенных длин.
Тонкие гибкие пластиковые зеркала иногда используются в целях безопасности, поскольку они не могут расколоться или образовать острые хлопья. Их плоскостность достигается растяжением на жестком каркасе. Обычно они состоят из слоя испаренного алюминия между двумя тонкими слоями прозрачного пластика.
Диэлектрическая зеркальная стопка работает по принципу тонкопленочной интерференции. Каждый слой имеетсвой показатель преломления, что позволяет каждой границе создавать небольшое отражение. Когда толщина слоя пропорциональна выбранной длине волны, множественные отражения конструктивно мешают. Стеки могут состоять из нескольких или сотен отдельных слоев. 
Горячее зеркало, используемое в уменьшении эффекта красных глаз В обычных зеркалах отражающий слой обычно из металла, как такое, олово, никель или хром, нанесенный мокрым способом; или алюминий, нанесенный напылением или испарением в вакууме. Отражающий слой также может быть изготовлен из одного или нескольких слоев прозрачных материалов с подходящими показателями преломления.
. Конструкционный материал может быть металлом, и в этом случае отражающий слой может быть просто его поверхностью. Металлические вогнутые тарелки часто используются для отражения инфракрасного света (например, в обогревателях ) или микроволнах (например, в антеннах спутникового телевидения). В некоторых телескопах, таких как Sky Mirror и жидкометаллические телескопы, а также в зеркалах для мощной лазерной резки также используются цельнометаллические зеркала.
Зеркала, которые отражают только часть света, но пропускают часть остального, могут быть выполнены очень тонкими металлическими слоями или подходящими комбинациями диэлектрических слоев. Обычно они используются как светоделители . Дихроичное зеркало , в частности, имеет поверхность, которая отражает длину волн света. холодное зеркало представляет собой дихроичное зеркало, которое эффективно соответствует всему спектру при передаче инфракрасных длинных волн. горячее зеркало наоборот: оно отражает свет, передавая видимый свет. Дихроичные зеркала часто используются в качестве фильтров для удаления нежелательных компонентов в камерах и измерительных приборов света.
активное зеркало будет иметь отраженные лучи, которые имеют большую мощность, чем падающие лучи. Из них делают дисковые лазеры. Усиление обычно осуществляется в узком диапазоне длин волн и требует внешнего источника питания.
В рентгеновских телескопов рентгеновские лучи падают на высокоточную металлическую поверхность под почти скользящим углом, и отражается лишь небольшая часть лучей. В задумке для рентгеновских лазеров отражающая поверхность представляет собой сферическую ударную волну (кильватерную волну), создаваемую в плазме низкой плотности с помощью очень интенсивного лазерного излучения. Интсом и движется с очень высокой скоростью.
A ОВП-зеркало использует нелинейную оптику для изменения разности между фаз падающими лучами. Такие зеркала могут быть использованы, например, для комбинирования и самонаведения лазерных лучей и коррекции атмосферных искажений в системе формирования изображений.
Зеркало отражает световые волны на наблюдателя, сохраняя их кривизна и расходимость для формирования изображения при фокусировке через хрусталик глаза. Угол падающей волны, когда она проходит через поверхность зеркала, совпадает с углом отраженной волны. Когда достаточно узкий луч света отражается от точки поверхности, нормальное направление поверхности 
Это свойство может бытьнено физикой электромагнитной плоской волны, которая падает на плоской поверхности, которая электропроводна, или где скорость света резко изменяется, как между двумя материалами с разными показателями преломления.
Более конкретно, вогнутое параболическое зеркало (поверхность которого является частью параболоида вращения) будет отражать лучи, параллельные его оси оси, в лучи, которые проходят через его фокус. И наоборот, вогнутое параболическое зеркало будет отражать любой луч, выходящий из его фокуса, в направлении, параллельном его оси. Если вогнутая зеркальная поверхность является частью вытянутого эллипсоида , она будет отражать любой луч, идущий от одного фокуса к другому фокусу.
Выпуклое параболическое зеркало, с другой стороны, будет отражать лучи, параллельные его оси, в лучи, которые, кажется, исходят из фокуса поверхности за зеркалом. И наоборот, он будет отражать входящие лучи, которые сходятся к этой точке, в лучи, параллельные оси. Выпуклое зеркало, которое является частью вытянутого эллипсоида, будет отражать лучи, которые сходятся к одному фокусу, расходящиеся лучи, которые, как кажется, исходят из другого фокуса.
Сферические зеркала не отражают параллельные лучи в лучи, которые сходятся или расходятся. из одной точки или наоборот из-за сферической аберрации. Диаметр которого достаточно мал по сравнению с радиусом сферы, будет вести себя очень похоже на параболическое зеркало, ось которого проходит через центр зеркала и центр этой сферы; так что сферические зеркала могут заменить параболические во многих приложениях.
Подобная аберрация возникает с параболическими зеркалами, когда падающие лучи параллельны между собой, но не параллельны оси зеркала, или расходятся от точки, которая является не фокус - как при попытке сформировать изображение объекта, которое находится рядом с зеркалом или охватывает широкий угол, если смотреть с него. Однако эта аберрация может быть достаточно небольшой, если изображение объекта находится достаточно далеко от зеркала и охватывает малый угол вокруг оси.
Зеркало переворачивает изображение в направлении нормали угол падения. Когда поверхность находится под углом 90 ° по горизонтали от объекта, изображение выглядит перевернутым на 180 ° по вертикали (правая и левая стороны остаются с правильных сторон, но изображение вверх ногами отображается), поскольку нормальный угол падения указывает вниз. вертикально к воде. 
Зеркало создается виртуальное изображение, которое, кажется, находится за поверхностью зеркала. Зеркала отражают изображение для наблюдателя. Однако, отличие от проецируемого изображения на экране, изображение на самом деле не существует на поверхности зеркала. Например, когда два человека смотрят друг на друга в зеркало, оба видят разные изображения на одной и той же поверхности. Когда световые волны сходятся через хрусталик глаза, они интерферируют друг с другом, формируют изображение на поверхности сетчатки, поскольку оба зрителя видят волны, идущие с разных направлений, каждый видит разное изображение в таком же зеркале. Таким образом, изображения наблюдаемые в зеркале, зависят от угла зеркала по отношению к глазу. Угол между объектами и наблюдателем всегда в два раза больше угла между глазом и нормалью или направления, перпендикулярного поверхности. Зеркало формирует виртуальное изображение того, что находится под противоположным углом от зрителя, что означает, что объекты на изображении кажутся существующими за поверхностью зеркала, на равном расстоянии от их положения перед зеркалом. Объекты позади наблюдателя или между наблюдателем и зеркалом отражаются обратно к наблюдателю без какого-либо фактического изменения ориентации; световые волны просто переворачиваются в направлении, перпендикулярном зеркалу. Однако, когда зритель смотрит на объект и зеркало находится под углом между ними, изображение кажется перевернутым на 180 ° по направлению угла.
Объекты, просматриваемые в (плоском) зеркале, будут казаться перевернутыми в боковом направлении. человека все еще появляется над его телом). Однако зеркало обычно не меняет местами влево и вправо больше, чем меняет местами верх и низ. Зеркало обычно меняет направление оси вперед / назад. Если быть точным, он переворачивает объект в направлении, перпендикулярном зеркальной поверхности (нормали). Левое положение и правое положение относительно переднего-заднего и верхнего-нижнего, «переворачивание» переднего и заднего краев приводит к восприятию разворота влево-вправо в изображении. (например: когда человек встанет левую, фактическая левая рука, то вызывает иллюзию поднятия правой руки, потому что изображение, кажется, обращено к местами к зеркалу, действительно меняет местами левое и правое, то есть объекты, которые физически ближе к зеркалу, всегда кажутся ближе на виртуальном изображении, объекты, расположенные дальше от поверхности, всегда кажутся симметрично дальше, независимо от угла.)
Это изображение самого себя с перевернутой осью «вперед -назад »приводит к восприятию изображения с перевернутой осью влево-вправо. При отражении в зеркале правая рука человека остается напротив его настоящей правой руки, но она воспринимается разумом как левая рука в изображении. Когда человек смотрит в зеркало, настоящее перевернутое таким же образом иллюзии полой маски. Обратите внимание, что зеркальное отображение отличается от объекта и не может быть воспроизведено общим поворотом объекта.
Для рассмотрения как двумерные объекты (например, текст), обычно может объяснить наблюдаемое переворот вперед-назад. Точно так же, как текст на листе бумаги выглядит перевернутым, если поднести его к свету и смотреть сзади, текст, повернутый лицом к зеркалу, будет касаться перевернутым, потому что наблюдатель находится за текстом. Другой способ понять инверсию, наблюдаемые в изображениях объектов, фактически являются двумерными, состоит в том, что инверсия левого и правого в зеркале обусловлена тем, как люди воспринимают свое окружение. Отражение человека в зеркале кажется реальным лицом, стоящим перед ним, но для того, чтобы этот человек действительно столкнулся с самим собой (то есть есть близнецами), нужно было бы физически повернуться лицом к другому, вызывая фактическую смену правого и левого. Зеркало иллюзию поворота влево / вправо, потому что левое и правое не поменялись местами, когда изображение, кажется, повернулось лицом к зрителю. эгоцентрическая навигация зрителя (влево и вправо по отношению к точке зрения наблюдателя; то есть: «мой левый...») бессознательно заменяется их аллорической навигацией (влево и вправо он соотносит чужую точку зрения; «... ваше право») при обработке виртуального изображения видимого человека за зеркалом. Точно так же текст, просматриваемый в зеркале, должен быть физически повернут, лицом к наблюдателю и от поверхности, фактически меняя местами влево и вправо, чтобы зритель мог его прочитать.
Четыре разных зеркала, показывающих разницу в отражательной способности. По часовой стрелке сверху слева: диэлектрик (80%), алюминий (85%), хром (25%) и усиленное серебро (99,9%). Все зеркала заднего вида, кроме хромированного. Диэлектрическое зеркало отражает желтый свет от первой поверхности, но действует как просветляющее покрытие для пурпурного света, таким образом создавая ложное отражение лампочки от второй поверхности. Отражательная способность зеркала определяется процентным соотношением отраженного света к общему количеству падающего света. Отражательная способность может варьироваться в зависимости от длины волны. Весь или часть неотраженного света поглощается зеркалом, хотя в некоторых случаях часть также может проходить сквозь него. Хотя некоторая небольшая часть света будет поглощаться покрытием, отражательная способность обычно выше для зеркал первой поверхности, что устраняет потери как на отражение, так и на поглощение от подложки. Отражательная способность часто определяется типом и толщиной покрытия. Когда толщина покрытия достаточна для предотвращения передачи, все потери происходят из-за поглощения. Алюминий тверже, дешевле и более устойчив к потускнению, чем серебро, и отражает от 85 до 90% света в диапазоне от видимого до почти ультрафиолетового, но его коэффициент отражения падает между 800 и 900 нм. Золото очень мягкое и легко царапается, дорогое, но не тускнеет. Золото отражает более 96% света в ближнем и дальнем инфракрасном диапазоне от 800 до 12000 нм, но плохо отражает видимый свет с длинами волн короче 600 нм (желтый). Серебро дорогое, мягкое и быстро тускнеет, но имеет самую высокую отражательную способность в видимой и близкой к инфракрасной области спектра из всех металлов. Серебро может отражать до 98 или 99% света с длинами волн до 2000 нм, но теряет почти всю отражательную способность на длинах волн короче 350 нм. Диэлектрические зеркала могут отражать более 99,99% света, но только для узкого диапазона длин волн, от ширины полосы всего 10 нм до 100 нм для перестраиваемых лазеров . Однако диэлектрические покрытия могут также улучшить отражательную способность металлических покрытий и защитить их от царапин или потускнения. Диэлектрические материалы обычно очень твердые и относительно дешевые, однако необходимое количество слоев обычно делает этот процесс дорогостоящим. В зеркалах с низкими допусками толщина покрытия может быть уменьшена для экономии средств и просто покрыта краской для поглощения пропускания.
Ошибки плоскостности, такие как волнистые дюны на поверхности, вызывали эти артефакты, искажения и низкое качество изображения в дальнем поле отражении дома зеркало. Качество поверхности, или точность поверхности, измеряет отклонения от идеальной, идеальной формы поверхности. Повышение качества снижает искажения, артефакты и аберрацию изображения нах, а также помогает повысить когерентность, коллимацию и уменьшить нежелательное расхождение в балки. Для плоских зеркал это часто описывается в терминах плоскостности, в то время как другие формы поверхности сравниваются с идеальной формой. Качество поверхности обычно измеряется с помощью таких элементов, как интерферометров или оптических плоских поверхностей, и обычно измеряется длинах волн света (λ). Эти отклонения могут быть намного больше или намного меньше шероховатости поверхности. Обычное домашнее зеркало, изготовленное из флоат-стекла, может иметь допуск на плоскостность от 9 до 14λ на дюйм (25,4 мм), что соответствует отклонению от 5600 до 8800 нанометров от идеальной плоскостности.. Прецизионные шлифованные и полированные зеркала, предназначенные для лазеров или телескопов, могут иметь допуски до λ / 50 (1/50 длины волны света или около 12 нм) по всей поверхности. На качество поверхности могут влиять такие факторы, как изменение температуры, внутреннее напряжение в подложке или даже эффекты изгиба, которые возникают при объединении материалов с разными коэффициентами теплового расширения, аналогично биметаллической полосе..
Шероховатость поверхности покрытая текстуру поверхности, часто в терминах глубоких микроскопических царапин, оставленных операциями полировки. Шероховатость поверхности определяет, какая часть отражения является зеркальной, а какая - диффузной, контролируемой, насколько резким или размытым будет изображение.
Для идеального зеркального отражения шероховатость поверхности должна быть меньше длины волны света. Микроволны, длина волны которых иногда превышает (~ 25 мм), могут зеркально отражаться от морских дверей-экрана, континентальных ледяных покровов или песка пустыни, в то время как видимый свет имеет длину волны всего несколько сотен нанометров (несколько стотысячных дюймов), должен встречаться с очень гладкой поверхностью для зеркального отражения. Для длинных волн, приближаются или даже короче, чем диаметр элементов, таких как рентгеновские лучи, зеркальное отражение может быть произведено только от поверхностей, которые находятся на скользящей поверхности. падение от лучей.
Шероховатость поверхности обычно измеряется в микронах, длина волны или размер зерна, причем зернистость ~ 80,000–100,000 или ~ ½λ - ¼λ «оптическим качеством».
Диэлектрический выходной элемент связи лазера с коэффициентом отражения 75–80% между 500 и 600 нм на призме с углом 3 ° клина, изготовленной из кварцевого стекла. Слева: зеркало сильно светоотражает желто-зеленый, но хорошо пропускает красный и синий. Справа: зеркало пропускает 25% лазерного света 589 нм. Камни дыма дифрагируют больше света, чем отражают, луч намного ярче при отражении назад к наблюдателю. Коэффициент пропускания определяется процентом света, прошедшего на падающий свет. Коэффициент пропускания обычно одинаков как для первой, так и для второй поверхности. Комбинированный прошедший и отраженный свет, вычитаемый из падающего света, измеряет количество, поглощенное как покрытие, так и подложкой. Для пропускающих зеркал, таких как односторонние зеркала, светоделители или лазерные выходные ответвители, коэффициент пропускания зеркала является важным фактором. Проницаемость металлических покрытий часто определяется их толщиной. Для прецизионных светоделителей или выходных ответвителей толщина покрытия должна выдерживаться с очень высокими допусками, чтобы пропускать необходимое количество света. Для диэлектрических зеркал толщина покрытия всегда должна соответствовать требованиям, но часто количество слоев пропускания покрывает. Для использования материалов также должен иметь хорошую пропускаемость для выбранных длинных волн. Стекло является подходящей подложкой для применений в видимом свете, но другие подложки, такие как селенид цинка или синтетический сапфир, синтетический сапфир для инфракрасных или ультрафиолетовых длинных волн.
Ошибки клина вызваны отклонением поверхности от идеальной параллельности. Оптический клин - это угол, образованный между двумя плоскими поверхностями (или между плоскостями криволинейных поверхностей) из-за ошибок или ограничений, из-за которых одна кромка зеркала становится немного толще другой. Почти все зеркала и оптика с параллельными поверхностями имеют небольшую степень клина, которая обычно измеряется в секундах или угловых минутах. Для зеркал с первой поверхности клинья могут возникать отклонения центровки в монтажном оборудовании. Для зеркал со второй поверхностью или пропускания зеркалнья могут вызвать воздействие на свет, отклоняя его траекторию или, в очень незначительной степени, его цвет, вызывая хроматическую и другие формы аберрации. В некоторых случаях желателен небольшой клин, например, в некоторых лазерных системах, где паразитные отражения от непокрытой поверхности лучше рассеиваются, чем отражаются обратно через среду.
Поверхностные участки - это мелкие, прерывистые дефекты гладкости поверхности. Поверхностные дефекты больше (в некоторых случаях намного больше), чем шероховатость поверхности, проверяют только локализованные участки всей поверхности. Обычно это царапины, выемки, ямки (часто из-за пузырьков стекловолокна), трещины (царапины от предыдущих операций полировки с крупной зернистостью, которые не были полностью удалены после шлифовки), краевые сколы или пятна на покрытии. Эти дефекты часто неизбежно неизбежным побочным эффектом производственных ограничений как по стоимости, так и по точности станка. Если они не используются на достаточно низком уровне, в большинстве приложений эти дефекты редко имеют какой-либо отрицательный эффект, если они не используются в плоскости изображения. Для приложений, требующих высокого низкого рассеяния света, высокого высокого коэффициента отражения или низкого уровня из-за высоких уровней энергии, которые могут разрушить зеркало, например, лазеры или интерферометры Фабри-Перо, поверхностные дефекты сохраняться. до минимума.
Полировка главного зеркала для космического телескопа Хаббла. Отклонение в качестве поверхности примерно на 4λ изначально приводило ким изображения, что в конечном итоге было компенсировано использованием корректирующей оптики.Зеркала обычно производятся либо полировкой естественно отражающего материала, такого как металлическое зеркало, либо путем нанесения отражающего покрытия на подходящую полированную подложку.
В некоторых приложениях, как правило, тех, которые являются экономичными или требуют большой прочности, например, для установки в тюремной камере, зеркала могут быть изготовлены из единичного объемного материала, например полированный металл. Металлы состоят из мелких кристаллов (зерен), разделенных границами зерен, которые могут препятствовать достижению поверхности оптической гладкости и однородной отражательной способностью.
Покрытие из стекла с отражающим слоем металла обычно называют «серебрением », даже если этот металл может не быть серебром. В настоящее время используются процессами гальваника, «влажное» химическое осаждение и вакуумное напыление Металлические зеркала с передним покрытием достигают отражающей способности 90–95% в новых.
Приложениях, требующие более высокой отражательной способности или большей прочности, где широкая полоса пропускания не является существенной, викоризовать диэлектрические, которые могут достичь 99,997% в ограниченном диапазоне длин волн. Электроэнергия, диэлектрическое покрытие почти всегда наносят методы вакуумного напыления, как правило, напылением. Покрытия обычно прозрачные, потери на поглощение незначительны. Величина отражательной способности отдельных диэлектрических покрытий функция отличие закона Снеллиуса, известного как уравнения Френеля, определяемого разницей в показателях преломления между слоями. Таким образом, толщину и индекс покрытий можно отрегулировать для центрирования на любой длине волны. Вакуумное напыление через напыление, дуговое напыление, осаждение реактивным газом и ионное осаждение, среди многих других других.
Зеркала могут изготавливаться с широким диапазоном допусков, включая коэффициент отражения, качество поверхности, шероховатость поверхности или коэффициент пропускания, в зависимости от желаемого приложения. Эти допуски могут вести себя от широких, как в обычном домашнем зеркале, до узких, как в лазерах или телескопах. Ужесточение допусков позволяет лучше и точнее получить изображения или передать луч на большие расстояния. Системы визуализации могут помочь уменьшить аномалии (артефакты ), искажения или размытие, но гораздо при более высоких затратах. Проблема заключается в том, чтобы использовать более широкие возможности для создания эффективных зеркал по доступной цене.
Шевалевое стекло 
Отражения в сферическом выпуклом зеркале. Фотограф виден вверху справа. 
Боковое зеркало гоночного автомобиля 
Зеркало заднего вида Зеркала обычно используется в качестве вспомогательных личных уходов. Они могут вести себя от небольших размеров, удобных для ношения с собой, до полноразмерных; они могут быть портативными, мобильными, фиксированными или регулируемыми. Классическим примером последнего является стекло cheval, которое можно наклонять.
С солнцем в качестве источника света зеркало можно использовать для подачи сигнала об изменении ориентации зеркала. Сигнал может быть на больших расстояниях, возможно, до 60 километров (37 миль) в ясный день. Эту технику использовали индейские племена и многочисленные военные для передачи информации между отдаленными заставами.
Зеркала также Люди для поиска, чтобы привлечь внимание поисково-спасательных групп. Доступны специализированные зеркала, которые часто входят в комплекты для военных устройств .
Микроскопические зеркала являются основными элементами многих самых больших телевизоры высокой четкости и видеопроекторы. Распространенной технологией этого типа является Texas Instruments 'DLP. Чип DLP - это микрочип размером с почтовую марку, поверхность которого представляет собой массив из миллионов микроскопических зеркал. Изображение создается, когда зеркала отдельные движутся, чтобы отражать свет к проекционной поверхности (пиксель включен) или к светопоглощающей поверхности (пиксель выключен).
Другие технологии проецирования с использованием зеркал включают LCoS. Как и микросхема DLP, LCoS представляет собой микрочип аналогичного размера, но вместо миллионов отдельных зеркал есть одно зеркало, которое активно экранируется матрицей на жидких кристаллах размером до миллионов пикселей .. Изображение, сформированное в виде света, либо отражается к проекционной поверхности (пиксель включен), либо поглощается активированными пикселями LCD (пиксель выключен). Телевизоры и проекторы на основе LCoS часто используют 3 микросхемы, по одной для каждого основного цвета.
Большие зеркала используются в проекционных телевизорах. Свет (например, от DLP, как упоминалось выше) «складывается» одним или двумя зеркалами, так что телевизор становится компактным.
Параболические желоба возле озера Харпер в Калифорнии Зеркала являются неотъемлемыми частями солнечной электростанции. Показанный на соседнем рисунке использует концентрированную солнечную энергию из массива параболических желобов.
E-ELT тестируемых сегментов зеркала телескопов и другие прецизионные инструменты используют посеребренные передние зеркала или зеркала с первой поверхности, где отражающая поверхность расположена на передней (или первой) поверхности стекла (это устраняет отражение от поверхности стекла, которую имеют обычные задние зеркала). Некоторые из них используют серебро, но большинство из них - алюминий, который лучше отражает на коротких волнах, чем серебро. Все эти покрытия легко повредить и требуют особого обращения. Новые они отражают от 90% до 95% падающего света. Покрытия обычно наносят вакуумным напылением. Защитное покрытие обычно наносится до того, как оно подвергается воздействию воздуха, которое подвергается воздействию воздуха. Передние посеребренные зеркала необходимо время от времени обновлять, чтобы сохранить их качество. Существуют оптические зеркала, такие как зеркала Mangin, которые являются вторыми поверхностными зеркалами (отражающее покрытие на задней поверхности) как часть их оптических конструкций, обычно для коррекции оптических аберраций.
Деформируемое тонкостенное зеркало. Его диаметр составляет 1120 миллиметров, но толщина всего 2 миллиметра, что делает его намного тоньше, чем у стеклянных окон. Коэффициент отражения зеркального покрытия можно измерить с помощью рефлектометра , и для конкретного металла он будет другим. для разных длин волн света. Это используется в некоторых оптических работах для создания холодных зеркал и горячих зеркал. Для изготовления холодного зеркала используют прозрачную подложку и выбирают материал покрытия, который лучше отражает видимый свет и лучше пропускает инфракрасный свет.
Горячее зеркало наоборот, покрытие преимущественно отражает инфракрасное излучение. На зеркальные поверхности иногда наносят тонкопреобразование, чтобы замедлить деградацию и повысить их способность отражать способность в техленочных материалах, где они будут воздействовать на них. Например, алюминиевые зеркала обычно покрывают диоксидом кремния или фторидом магния. Отражательная способность как функция длины волны зависит как от толщины покрытия, так и от способа его нанесения.
Зеркало с диэлектрическим покрытием, используемое в лазере на красителях. Зеркало имеет более 99% отражения при 550 нанометрах, (желтый), но пропускает сквозь него большинство других цветов. 
Диэлектрическое зеркало, используемое в перестраиваемых лазерах. Благодаря центральной длине волны 600 нм и ширине полосы пропускания 100 нм покрытие полностью отражает оранжевую плотную бумагу, но отражает только красноватые оттенки синей бумаги. Для научных оптических работ часто используются диэлектрические зеркала. Это стеклянные (или иногда из другого материала) подложки, на которые нанесен один или несколько слоев диэлектрического материала для формирования оптического покрытия. Путем тщательного выбора типа и толщины диэлектрических слоев можно указать диапазон длин волн и количество света, отраженного от зеркала. Лучшие зеркала этого типа могут отражать>99,999% света (в узком диапазоне длин волн), который падает на зеркало. Такие зеркала часто используются в лазерах.
В астрономии адаптивная оптика - это метод измерения переменных искажений изображения и соответствующей адаптации деформируемого зеркала в масштабе времени в миллисекунды, чтобы компенсировать искажения.
Хотя большинство зеркал предназначены для отражения видимого света, поверхности, отражающие другие формы электромагнитного излучения, также называются «зеркалами». Зеркала для других диапазонов электромагнитных волн используются в оптике и астрономии. Зеркала для радиоволн (иногда называемые отражателями) являются важными элементами радиотелескопов.
Два или более зеркала, выровненных точно параллельно и обращенных друг к другу, могут дать бесконечный регресс. отражений, называемый эффектом зеркала бесконечности. Некоторые устройства используют это для создания множественных отражений:
Было сказано, что Архимед использовал большой массив зеркал, чтобы сжигать римские корабли во время нападение на Сиракузы. Это никогда не было доказано или опровергнуто. В телешоу Разрушители мифов команда из Массачусетского технологического института пыталась воссоздать знаменитый «Луч смерти Архимеда». Разжигание огня на корабле. Предыдущие попытки зажечь лодку, используя только бронзовые зеркала, доступные во времена Архимеда, не увенчались успехом, а время, необходимое для зажигания корабля, сделало бы его использование непрактичным, в результате чего команда Разрушителей мифов сочла миф "разрушен". Однако было обнаружено, что зеркала очень затруд няли обзор пассажирам целевой лодки, что, вероятно, помогало использовать их поражение, которое, возможно, было источником мифа. (См. солнечную электростанцию для практического использования этой техники.)
Многогранное зеркало в Kibble Palace консерватории, Глазго, Шотландия Итальянский город Виганелла из-за своего расположения в долине с крутыми склонами не получает прямых солнечных лучей в течение семи недель каждую зиму. В 2006 году было установлено зеркало размером 8 × 5 м с компьютерным управлением стоимостью 100 000 евро, которое отражало солнечный свет на площади города. В начале 2007 года аналогично расположенная деревня Бондо, Швейцария, также рассматривала возможность применения этого решения. В 2013 году были установлены зеркала, отражающие солнечный свет на городской площади норвежского города Рьюкан. Зеркала можно использовать для усиления световых эффектов в теплицах или зимних садах.
Зеркальное здание на Манхэттене - 2008 
Международный отель и башня Трампа отражает горизонт вдоль реки Чикаго в центре Чикаго Зеркала популярны тема дизайна в архитектуре, особенно с поздним модерном и постмодернистским высотными зданиями в крупных городах. Ранние примеры включают Кэмпбелл-центр в Далласе, который открылся в 1972 году, и Башню Джона Хэнкока в Бостоне.
Совсем недавно два небоскреба, спроектированные архитектором Рафаэлем Виньоли, Вдара в Лас-Вегасе и Фенчерч-стрит в Лондоне, испытали необычные проблемы из-за того, что их вогнутые изогнутые внешние поверхности из стекла действуют как соответственно цилиндрические и сферические отражатели солнечного света. В 2010 году журнал Las Vegas Review Journal сообщил, что солнечный свет, отраженный от южной башни Вдара, может опалить пловцов в бассейне отеля, а также расплавить пластиковые стаканчики и пакеты для покупок; Сотрудники отеля назвали это явление «лучом смерти Вдара», он же «скребок ». В 2013 году солнечный свет, отражающийся от 20 Фенчерч-стрит, расплавил части припаркованного поблизости автомобиля Jaguar и опалил или воспламенил ковер в соседней парикмахерской. Это здание прозвали «рацией», потому что его форма якобы была похожа на определенную модель двусторонней радиосвязи; но после того, как стало известно о его склонности к перегреву окружающих предметов, прозвище было изменено на «рация».
Тициана Венера с зеркалом Художники, изображающие кого-то смотрящего в зеркало, часто также показывают его отражение. Это своего рода абстракция - в большинстве случаев угол зрения таков, что отражение человека не должно быть видно. Точно так же в фильмах и неподвижных фотографиях актер или актриса часто изображаются якобы смотрящими на себя в зеркало, и все же отражение обращено в камеру. На самом деле актер или актриса в данном случае видит только камеру и ее оператора, а не собственное отражение. В психологии восприятия это известно как эффект Венеры.
Зеркало - центральное устройство в некоторых из величайших европейских картин:
Зеркала использовались художниками для создания работ и оттачивания их ремесло:
Зеркала иногда необходимы, чтобы полностью оценить произведение искусства:
Зеркала в интерьере: «Приемная в доме М.ме Б.», Ар-деко проект итальянского архитектора Арнальдо дель'Ира, Рим, 1939. Современный анаморфный художник Джонти Гурвиц использует цилиндрические зеркала дляпроецирования искаженных скульптур.
Зеркальная роща Ромси Некоторые другие современные художники используют зеркала в материал искусства :
В Средневековье зеркала существовали в различных формах для многократного использования. В основном они использовались в качестве аксессуаров для личной гигиены, но также как знаки изысканной любви, изготовляемые из слоновой кости в центрах резьбы по слоновой кости в Париже, Кельне и Южных Нидерландах. Они также находили свое применение в религиозном контексте, поскольку с конца 14 века интегрированы в особую форму значков паломников или оловянных / свинцовых зеркальных ящиков. Инвентарь бургундских герцогов показывает нам, что герцоги владели массой зеркал или предметы с зеркалами, не только с религиозной иконографией или надписями, но и с реликвариями, религиозными картинами или другими предметами, которые явно использовались для личного благочестия. Рассматривая зеркала на картинах и иллюминацию книг как изображенные артефакты и пытаясь сделать выводы об их функциях из изображенного окружения, одна из этих функций - помочь в личных молитве для достижения самопознания и познания Бога в соответствии с современными теологическими представлениями. источники. Например. знаменитая Арнольфини - Свадьба Яна ван Эйка показывает объекты созвездие объектов, которые можно распознать, которые позволяют молящемуся использовать их для своего личного благочестия: зеркало, окруженное сцены Страстей, чтобы поразмышлять над ними и над собой, четки как средство в этом процессе, завуалированная и мягкая скамья для использования в качестве prie-dieu и брошенная обувь точка в том направлении, в котором молящийся преклонил колени. Метафорическое значение изображаемых зеркал сложное и многослойное, например: как атрибут Марии, «speculum sine macula», или как атрибуты научной и богословской мудрости и знаний, как они появляются в иллюминациях книг различных евангелистов и авторов богословских трактатов. Представленные зеркала, ориентированные на физические свойства настоящего зеркала, могут рассматриваться как метафоры знания и отражения и, таким образом, могут напоминать смотрящему о необходимости задуматься и познать себя. Зеркало может служить символом и средством морального сообщения. То же самое и в том случае, если это показано в сочетании с добродетелями и пороками, сочетание, которое также чаще используется в пространстве: морализирующие слои зеркальных метафор напоминают смотрящему о необходимости тщательно исследовать себя в соответствии со своей собственнойродетельной или порочной жизнью. Это тем более верно, если зеркало сочетается с иконографией смерти. Смерть не только в виде трупа или скелета, зеркало для еще одного живого персонала картин, иллюминаций и гравюр, но и череп проявляется на выпуклых поверхностях изображенных зеркал, нарисованном и реальному смотрящему его будущее лицо.
Дымоход и зеркало над камином, ок. 1750 Музей Виктории и Альберта, № 738: 1–3–1897 
Очки с зеркалами - Prezi HQ 
Барное зеркало с логотипом Dunville's Whisky.Зеркала часто используются в внутренней отделке и в качестве украшений:
Иллюстрация со страницы 30 из Mjallhvít (Белоснежка ) исландский перевод 1852 года сказки Гримм версии 
Тайдзиту в рамках триграмм и зеркало, охраняющее демонов. Считается, что эти амулеты отпугивают злых духов и защищают жилище от невезения Зеркала восстанавливают роль в культурной литературе.
Было показано, что только несколько видов животных обладают способностью узнавать себя в зеркале, большинство из них млекопитающих. Эксперименты показали, что следующие животные могут пройти тест зеркалом :
|
 | зеркало в Викисловарь, бесплатном образов. |
 | В Викицитатнике есть цитаты, связанные с: Зеркало |
СМИ, связанные с Зеркалами на Викискладе
