מראות הם עצמים המחזירים אור. כאשר האור ממוקד דרך עדשה, תמונה מוחזרת אל המראה. תמונת מראה משתקפת בחזרה בזווית הפוכה לכיוון המקורי. התמונה היא לפיכך הפיכה. נכס זה הופך את המראות לפופולריות בקרב אמנים ומעצבי בית.
רפלקטיביות
רפלקטיביות של מראות היא מדד של החזר אור דרך משטח המראה. תכונות ההשתקפות של מראות תלויות בחומר המשמש למצע. זכוכית היא המצע הנפוץ ביותר, אך ניתן להשתמש גם בחומרים אחרים. ביישומים מסוימים, פלסטיק עשוי לשמש כתחליף לזכוכית, אך ברבים אחרים, זכוכית היא המצע המתאים ביותר. ללא קשר לחומר המשמש, המצע חייב להיות קשיח ועבה מספיק כדי למנוע עיוותים במשטח המראה. חומר המצע צריך להספיק גם כדי לתמוך במראה, רצוי בשלוש נקודות תמיכה.
ניתן לסווג מראות לשני סוגים: מפוזרות ומישוריות. מחזירי אור דיפוזיים מאופיינים בנטייתם להחזיר קרניים לכיוונים שונים. מראות אלו משמשות בדרך כלל להחזרת נייר או מסכי הקרנה. מראות מישוריות משמשות ליצירת תמונות וירטואליות על ידי החזרת אור מלמעלה למטה או משמאל לימין.
ניתן למדוד רפלקטיביות של מראות באמצעות חלל אופטי. לייזר גל מתמשך מחובר לתוך החלל האופטי והשינוי באות הלייזר משמש לקביעת ההחזרה של מראה מישורית. עם זאת, מנגנון זה מוגבל ברגישות ובדיוק. בגלל רוחב הפס הצר של הלייזר, אות המוצא של החלל נתון לכמות גדולה של רעש.
רפלקטיביות של מראות מושפעת מגורמים רבים, כולל זווית הפגיעה ועובי הציפוי הדיאלקטרי. רפלקטיביות של מראה שני מיקרומטר נמוכה מזו של מראה 10 מיקרומטר. בנוסף, חשוב לציין שהרפלקטיביות של מראה 10 מיקרומטר אינה גבוהה מספיק עבור השתקפויות מרובות.
סדירות
פני השטח סדירות פני השטח של מראה תלויה ברפלקטיביות ובצורתה. מראות טלסקופ, למשל, צריכות להיות בעלות צורה ורפלקטיביות מסוימת כדי להחזיר אור בכיוון הרצוי. מידת סדירות פני השטח משפיעה הן על העלות והן על קלות הייצור. ישנן דרכים שונות לקבוע את סדירות המראה.
אחת הדרכים הנפוצות לבדיקת סדירות פני השטח היא על ידי בדיקת מראה. אם המראה אינה כדורית לחלוטין, היא אינה שטוחה מספיק. זה גם עלול לצנוח. סדירות פני השטח של מראה חשובה גם עבור התכונות האופטיות שלה. ניתן להעריך זאת על ידי השוואת המשטח למשטח ייחוס בעל רדיוס עקמומיות מכויל גבוה. אם המשטח המעוגל אינו שטוח לחלוטין, אי הסדירות של המראה תהיה גדולה מספיק כדי ליצור שולי הפרעה.
אם מראה מכילה מילים, היא תקרא EKIN, SIONILLI ו–BOB. הצופים תופסים את המילים הללו כאילו נכתבו על פני המראה. עם זאת, מראות הופכות אותיות וכיוון אך אינן הופכות את הכיוון האנכי מלמעלה למטה. כמו כן, אם אתה עומד מול מראה מישורית, התמונה לא מופיעה על ראשך. כמו כן, נראה שהתקרה אינה הרצפה, ולהיפך.
מראות עשויות זכוכית, המשקפת כ-4 אחוזים מהאור. בליטוש הזכוכית בעלת מראה אחיד ומכילה מעט בורות. זה הופך אותו לבסיס יעיל עבור שכבת המתכת הרפלקטיבית להיצמד אליה. זו הסיבה שניתן לראות מראות חד כיווניות על בנייני משרדים. מראות משמשות ליישומים אופטיים מתוחכמים כגון מיקרוסקופים, טלסקופים ומערכות קריאה מבוססות לייזר.
ציפויים
דיאלקטריים ציפויים דיאלקטריים מיושמים לעתים קרובות על מראות כדי לספק תכונות אופטיות. הם עשויים לכלול עשרות, או אפילו מאות, שכבות של סרט דק. העיצוב שלהם הוא פשרה בין מספר השכבות הנדרש, המאפיינים האופטיים הרצויים ודיוק הגידול הנדרש. למרבה המזל, קיימות מספר שיטות שונות להכנת ציפויים כאלה.
שיטה נפוצה אחת כוללת שכבות כימיקלים לא מוליכים מרובים, כגון סיליקון דו חמצני, על מנת להגביר את ההשתקפות של מראה. ציפויים אלו חזקים יותר ממתכת ובעלי סף נזק גבוה יותר. זה הופך אותם לאידיאליים עבור יישומי לייזר בעוצמה גבוהה. כתוצאה מכך, הם יכולים לעמוד בפולסי לייזר בעוצמה גבוהה ועמידים מאוד בפני בלאי.
מראות מתכת עשויות בדרך כלל ממתכת, ומראות אלו דורשות טיפול מיוחד בעת הטיפול בהן. למתכות יש נטייה להישרט וזקוקים להגנה מפני חמצון. כיסוי דיאלקטרי על מראות מתכתיות מאפשר טיפול משופר, תוך הגנה על ציפוי המתכת מפני קורוזיה. ניתן גם לעצב שכבות דיאלקטריות כדי לשפר את ההחזרה על אזורים ספקטרליים ספציפיים. לדוגמה, מראת אלומיניום משופרת מכילה ארבע שכבות של טיטניום דו חמצני וסיליקון דו חמצני.
ציפויים דיאלקטריים למראות משתנים מבחינת עובי, תכונות רפלקטיביות ומוליכות תרמית. מראות מסוימות צריכות להיות מוליכות יותר מאחרות, והטמפרטורה, הלחות והשטף האופטי של המראה יהיו קריטריון קריטי לבחירת הציפוי הנכון.
משטחים קעורים וקמורים
למראה שני משטחים: קעור וקמור. שני המשטחים מחזירים אור. ההבדל ביניהם טמון באורך המוקד ובמרחק. אורך המוקד של מראה קמורה גדול מזה של מראה קעורה. הבדל זה משפיע על התמונה.
מראה קעורה מכופפת את האור ממקור האור שלו ומחזירה אותו בחזרה, ובכך יוצרת תמונה. סוג זה של מראה ידוע גם בתור מראה מתכנסת. כאשר מניחים אותו קרוב לאובייקט, מראה קעורה מגדילה את התמונה, בעוד שאובייקט הממוקם רחוק גורם להתכווצות התמונה.
למראה קעורה יש נקודת מוקד הנקראת המוקד העיקרי. נקודה זו היא הנקודה שבה קרניים המשתקפות על הציר הראשי נפגשות ומתכנסות. למראה קמורה, לעומת זאת, יש נקודת מוקד מתפצלת ונראה שהיא מתפרסת מאחורי המראה.
מראות קעורות משמשות בפנסים, זרקורים ומקרנים כדי להגדיל אובייקטים. הם משמשים גם בפרויקטים המופעלים על ידי שמש מכיוון שהם משקפים את חום השמש. בנוסף, ניתן להשתמש בהם כדי להחזיר את קרני החום מהשמש ולמקד אותן בשטח קטן יותר.
למראות קעורות אורך מוקד של תשעה סנטימטרים. מראה קמורה באורך זהה תפיק תמונה שנמצאת במרחק שישה סנטימטרים מהמראה.
משטחים
הפיכים משטחי מראה הפיכים הם דרך מצוינת לשפר את המראה של חדר האמבטיה שלך. משטח ה–LED האחורי הפיך מספק תמונה בחדות גבוהה עם הצללה מינימלית. ואם אתם מחפשים מקור אור עדין יותר, יש אפילו תכונת עמעום לבחירה.
מכשירי REM מבוססי CuSn מפגינים יציבות מצוינת ברכיבה. הם יכולים לעמוד ב-1000 מחזורים במצב השתקפות ב-660 ננומטר. הנוכחות של PA2 מאפשרת גם זמני שקיעה ופירוק ארוכים יותר. זהו שילוב טוב עבור מכשיר REM. CuSn גם יציב באוויר, מה שמאפשר אורך חיים ארוך יותר.
כדי לבנות משטח מראה הפיך, הצעד הראשון הוא למדוד את המשטח התחתון של המראות. אם שתי המראות בגודל שווה, אז משטח המראה ההפיכה יהיה קטן יותר מהראשונה. השלב השני הוא לקבוע את גובה המראות בתוך הקופסה.
מכלול המראה 40 כולל משטח מראה מישורי מלבני 41 ומסלולי תעלה היקפיים 42. השקע 42a ממוקם באחד מקצוות התעלה 42. מכלול המראה 40 מסובב לאחר מכן בצורה סיבובית כלפי מעלה לאורך החתיכים 43. זה מאפשר את משטח המראה 41 כדי להסתובב במצב זקוף.
לחלופין, ניתן ליצור מראה בלתי הפיכה באמצעות אלגוריתמי מחשב. מראה זו תהיה מורכבת מאלפי מראות זעירות בזוויות שונות. זה ייצור משטח דמוי כדור דיסקו. באמצעות משטח זה, אתה יכול לראות את התמונה שלך במראה בזוויות ישרות בשני הכיוונים. אבל זה יכול להיות מטריד להסתכל ולהתאפר, כי אתה צריך להתאים את העיניים והידיים שלך כדי לקרוא את התמונה.
חספוס
פני השטח במראה יכול להשפיע על העברת קרני רנטגן. החספוס המוגבר של פני השטח מגביר את אנרגיית רנטגן. על מנת לחשב את ה–PSF של מראה, צריך לשקול את הפרופיל והחספוס שלה. עם זאת, גורמים אלה אינם זהים עבור כל המראות.
ניתן להעריך את חספוס משטח המראה על ידי מדידת ניגודיות הזוהר בזוויות מדידה שונות. ערכים נמוכים של ניגודיות הזוהר מצביעים על אחידות נמוכה של מרקם פני השטח. לעומת זאת, ערכים גבוהים של ניגודיות בהירות מעידים על רמה גבוהה של חספוס פני השטח. לפיכך, מדידת חספוס פני השטח של מראות במהלך תהליך הליטוש היא קריטית.
חספוס פני השטח של מראות חייב להיות פחות מ-5 A אם הן מיועדות לשמש כחלונות Be. זה צריך להיות פחות מ-20 A עבור קו הקרן. החספוס לא צריך להיות גדול מ-5 A, מכיוון שהדבר יפגע בקוהרנטיות של קו הקרן. יתר על כן, למראה צריכה להיות קוהרנטיות מרחבית טובה.
חספוס פני השטח של מראות הוא פרמטר חשוב למדידה מדויקת של קרני רנטגן. על מנת להעריך את חספוס פני השטח, יש צורך להבין כיצד מבנה החספוס משפיע על רגישות המראה. תהליך חפיפה לקוי יכול לגרום לחספוס עקב צביטה של התעלות. עם זאת, ניתן לפתוח ערוצים אלה באמצעות סכין גילוח.
שיטה חדשה להפחתת חספוס פני השטח נחקרת עבור מראות השתקפות מוחלטת עבור ספקטרומטרים TXRF ניידים. טכניקה זו יכולה להשיג את חספוס פני השטח הרצוי תוך שמירה על מספר התהליך.
