Диффузное отражение

Диффу́зное отраже́ние (от лат. diffusio «распространение, растекание, рассеивание; взаимодействие») — это отражение светового потока, падающего на поверхность, при котором отражение происходит под углом, отличающимся от падающего и лежащим не обязательно в плоскости падающего луча и нормали к поверхности (зеркальное отражение).

Диффузное и зеркальное отражения^[1]

Диффузное отражение от неровной поверхности

Механизм диффузного отражения в оптически неоднородном твёрдом теле

Возникновение диффузного отражения

Диффузным отражение становится в том случае, если неровности поверхности имеют порядок длины волны (или превышают её) и расположены беспорядочно^[2]. Критерием неровности поверхности по отражению является критерий Рэлея:

${\displaystyle h<{\frac {\lambda }{8\cos \phi }},}$

где ${\displaystyle h}$ — высота неровностей;

${\displaystyle \lambda }$ — длина волны падающего света;

${\displaystyle \phi }$ — угол падения на поверхность.

Одна и та же поверхность может быть матовой, диффузно-отражающей для видимого или ультрафиолетового излучения, но гладкой и зеркально-отражающей для инфракрасного излучения. В случае смешанного отражения света часть излучения отражается зеркально, а часть — диффузно.

Возможно диффузное отражение и от гладких поверхностей, если в прозрачной среде материала поверхности имеются центры рассеивания света — неоднородности, например, полированный белый мрамор или поверхность молока.

В астрономии численно характеризуется коэффициентом отражения небесных несамосветящихся тел относительно абсолютно белого тела, коэффициент отражения от которого принимается за 1, называющимся альбедо.