Valonheijastusta

Valonheijastus tarkoittaa valon heijastumista takaisin rajapinnalta kahden eri aineen välillä. Kun valo kohtaa pintaa, osa näkökentän valosta heijastuu takaisin ilmakehään tai toiseen mediaan, kun taas osa voi tunkeutua pintaan tai taittua sen läpi. Ilmiö on keskeinen sekä arkipäivän havainnoissa että tieteellisessä optiikassa, ja sitä hyödynnetään muun muassa peileissä, näytöissä sekä valaisimissa.

Heijastuslaki määrittelee perusrakenteen: tulokulman i ja heijastuskulman r sekä normaali ovat samassa tasossa, ja i on yhtä suuri kuin r. Normaali on pintaansa kohtisuora viiva. Näin valonsäde, normaalin ja heijastunut säde muodostavat kolmion, jossa valonsuunta muuttuu rajapinnassa mutta kulmat suhteessa normaaliin määräytyvät lain mukaan.

Specular- eli peilimäinen heijastus tapahtuu sileillä pinnoilla, jolloin heijastunut valo säilyttää suunnan ja voidaan muodostaa kuvia, kuten peileissä. Diffuse- eli hajavalo heijastuu epätasaisilla tai karkea pinnalla, jolloin valo hajaantuu moniin suuntiin eikä kuvaa muodostu.

Sovelluksia ja ilmiöitä ovat esimerkiksi peilit, vesipinnat, mattapinnat ja erilaiset optiset laitteet. Valonheijastuksen ymmärtäminen on tärkeää sekä valon suunnan laskemisessa että näkyvyyden, värien ja kontrastien hallinnassa monissa teknisissä ja havaintoihin liittyvissä yhteyksissä.