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Reflexión especular

Figura 1: Reflexión especular

Reflexión especular

Figura 1: Reflexión especular

Reflexión especular

La reflexión es un cambio de dirección del frente de onda en la frontera entre dos medios de distinta densidad, por lo que el frente de onda vuelve al medio del que procede. Si la superficie límite es lisa, este proceso se denomina reflexión especular.

En la descripción matemática de la difracción de las ondas electromagnéticas, el término „superficie lisa como un espejo“ se define como específico para una determinada longitud de onda λ o rango de longitudes de onda. Una superficie lisa es una superficie cuya rugosidad es mucho menor que la longitud de onda. En la práctica, se considera lisa una superficie cuya rugosidad no supere la trigésima parte de la longitud de onda incidente. En este caso, se puede despreciar la dispersión difusa que se produce con una rugosidad tan baja.

La reflexión especular significa que el ángulo con el que se propaga la onda reflejada es igual al ángulo con el que llegó la onda incidente. La ley de la reflexión especular se formula como sigue: El ángulo de incidencia es igual al ángulo de reflexión. Nótese que tanto el ángulo de incidencia como el de reflexión se miden desde una perpendicular (normal) a la superficie reflectante. Durante la reflexión, también se produce un salto de fase de 180° en la onda.

Un ejemplo práctico del efecto de la reflexión de las ondas en superficies relativamente lisas es la formación de un patrón de directividad de antena que incorpora las reflexiones de la superficie terrestre. Este mecanismo de formación de diagramas de antena se encuentra, por ejemplo, en los radares de ondas métricas como el P-18. Para reducir las pérdidas por dispersión difusa, en el caso del P-18 es necesario seleccionar un diagrama de radar en el que no haya desniveles superiores a 1 m en un radio de 1000 m. Esta aproximación describe de forma muy simplificada la relación entre la longitud de onda del radar y el tamaño de estas irregularidades. La distancia de „hasta 1000 m“ se debe al tamaño de la zona de Fresnel alrededor del radar.