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本影半影、偽本影與無影燈

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盡人皆知,在均勻的介質中光沿直線傳播 。從一個點光源發出的光如果被物體遮擋,就會根據物體的輪廓構成一個清晰的黑影子 。可現實中多數的光源,對應的無窮多個影子就不再能全部堆疊于任何區域 , 此時屏幕上的所有位置都接受到某部分光源的光線,本影消失了 。

本影半影、偽本影與無影燈

文章插圖
這其實就是手術臺上的無影燈的原理:手術臺上的所有區域都處在半影中 , 被很多光源從各個角度均勻照亮的半影,就是無影的效果 。
本影半影偽本影區 | 圖片來源:維基百科
總之,本影區是不透明物體后方完全不被照亮的區域(a),半影區是被部分光源照亮的區域(b) 。而本影區的延伸區域(c)有點特殊:光源外圍的光線可以到達這個區域,而光源中心的光線不能到達 。所以在這里會看到中間被遮擋的光源,這個區域被叫做偽本影區 。遠離物體,本影消失后,偽本影區出現 。
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