www.radartutorial.eu www.radartutorial.eu Propagacja fali elektromagnetycznej

Odbicie spekularne

Rysunek 1: Odbicie spekularne

Odbicie spekularne

Rysunek 1: Odbicie spekularne

Odbicie spekularne

Odbicie to zmiana kierunku czoła fali na granicy dwóch ośrodków o różnych gęstościach, gdzie czoło fali wraca do ośrodka, z którego przyszło. Jeśli interfejs jest gładki, proces ten nazywany jest odbiciem spekularnym.

W matematycznym opisie dyfrakcji fal elektromagnetycznych, pojęcie „powierzchnia gładka spekularnie“ jest zdefiniowane jako specyficzne dla danej długości fali λ lub zakresu długości fal. Gładka powierzchnia to taka, której chropowatość jest znacznie mniejsza od długości fali. W praktyce za gładką uważa się powierzchnię, której chropowatość nie przekracza jednej trzydziestej długości fali padającej. W tym przypadku można zaniedbać rozpraszanie odbiciowe, które występuje przy tak małej chropowatości.

Odbicie spekularne oznacza, że kąt, pod jakim rozchodzi się fala odbita, jest równy kątowi, pod jakim dotarła fala padająca. Prawo odbicia spekularnego sformułowane jest następująco: Kąt padania jest równy kątowi odbicia. Podczas odbicia następuje również skok fazowy fali o 180°.

Praktycznym przykładem efektu odbicia fal od stosunkowo gładkich powierzchni jest formowanie wzoru promieniowania antenowego z udziałem odbić od powierzchni ziemi. Taki mechanizm formowania wzorów antenowych występuje na przykład w radarach metrowych, takich jak P-18. W przypadku P-18 musi on wybrać takie miejsce na radar, w którym żadna nierówność nie jest większa niż 1 m w promieniu 1000 m, aby zmniejszyć straty związane z rozpraszaniem odbiciowym. Przybliżenie to opisuje zależność między długością fali radaru a wielkością tych nierówności. Odległość "do 1000 m" wynika z wielkości strefy Fresnela wokół radaru.