全身镜很早就发明了。古希腊人在公元前3000年左右就已经制造了硬币
。 中国瓷器出现于公元前4000年左右。
凹面镜和凸面镜
中国古代的钱币有两种:一种是凹面镜,用来聚焦太阳光线而获得火;另一种是凹面镜,用来聚焦太阳光线而获得火种;另一种是凹面镜平面镜成像口诀一倍焦距,用来聚焦太阳光而获得火种。 另一个是凸面镜,用来照亮人们。
《古今注》中有这样的记载:“燧石亦瓷,以铜为形,如镜;视物而映影,迎日而生火”。 ;有了艾承志,火就出来了。” 根据化学光学原理,我们知道,对于凹面镜来说,当物体在全身镜焦距之外时,物体的图像是倒立的; 如果物体在焦距范围内,则会得到比真实物体更小的正像。 《古今注》的作者是晋朝的崔宝。 可见当时人们已经了解了凹面镜的原理。 虽然,在春秋战国时期所著的《墨子》一书中,就已经有了对镜子的光学分析。
那么,古人为什么要制造凸面镜给人看呢? 这可能有两个原因。
首先,视野更大。 如果你站在全身镜上面,你就只能站在全身镜上面看; 如果你站得离后面较远,看穿衣镜的人就看不到穿衣镜中间的自己,只能听到附近的风景。 凸面镜的视野更宽。 尽管全身镜稍微偏离了全身镜的背面,但他仍然可以看到全身镜中的自己。 因为凸面镜有这个优点,驾驶室侧面安装的几面全身镜都是凸面镜。 当车辆行驶时,驾驶员可以通过后视镜看到车辆的左右两侧和后方。
其次,凸面镜中的图像比真实物体小。 这样,小小的全身镜也能看到更大的场景。 我们知道,如果你想在平面镜中看到一个人的整个身体,全身镜必须非常大平面镜成像口诀一倍焦距,至少是人身高的一半; 如果你想清楚地认出人的脸,全身镜必须有半张脸那么大。 在唐代,铜的地位仅次于金银。 为此,为了节省铜材的使用,将全身镜做成手臂或四肢可见似乎是更经济的选择。 我们一般看到的唐代梳妆镜只有巴掌大小。 它们都非常精致,里面有各种各样的图案或者铭文。 只有在王室或者有权有势的人家才会有更大的平面镜子。
瓷镜和玻璃镜
唐代铸造的镜子是由铜锡合金制成的,这种合金比较脆。 如果被一块有角的岩石击中,它可能会碎成两半。 我们知道,延性物体断裂后的茬是不同的,有多少条裂纹,就有多少种不同的茬。 人们根本就没有办法复制它,就是利用现代技术,也很难完全复制它。 古代孟奇《本史实》中记载,辽朝陈将死。 驸马徐德言预料到这对夫妇会在混乱中失散,于是他将一枚硬币分成两半,夫妻俩各持一枚(一种说法是他将两半梳妆镜放在一起。给他的儿子),并同意8月15日去京城卖掉消息。 他的妻子华州公主托人在预定的日子去集市上卖镜子。 徐德言看到了,就买了。 她还请人带诗一首:“镜与人器去,镜归人却不复返。嫦娥影复,明月照天。” 夫妻俩终于团聚,“破镜重圆”已成为典故。
人类学会用玻璃作为全身镜的时候已经很晚了。 唐代玻璃的生产规模较小,但价格较高,只能用于装饰。 人们称玻璃为“琉璃”、“琉璃”、“琉璃”、“月明珠”等。 13世纪以后,欧洲人首先发明了玻璃的批量生产。 最早的玻璃全身镜出现在15世纪。 直到清末,中国钱币才逐渐被玻璃镜子所取代。 随着现代工业的发展,制作全身镜的材料不仅包括玻璃,还包括除铜之外的其他金属和塑料。
一旦玻璃材质的全身镜出现,就会有很多新的设计,而且全身镜还可以做得更大。 有些建筑物的整个建筑物都有玻璃墙。
全身镜的升级版——后向反射镜
根据上面的介绍我们知道,无论是平面镜、凸面镜还是凹面镜,都有一个缺点,那就是中午看镜子时,人必须站在全身镜后面。 凸面镜稍好一些,但偏转角度不能太大。 有没有一种全身镜可以让人在明显偏离全身镜的情况下也能看到人呢? 换句话说,无论光线来自哪个角度,全身镜都会将光线反射回原来的方向。
答案是肯定的。 这些全身镜称为逆反射镜。 三个平面镜垂直连接形成一个金字塔,就像空间坐标系中的多边形极限。 这面全身镜的金字塔是一个后向反射器。 人只要站在金字塔上,无论身在何处,都可以看到自己完整的镜像。 也就是说,金字塔内部的任何光束,经过金字塔反射后,都会沿着与入射方向平行的方向反射回来。
虽然逆反射镜有很多优点,但要使平面镜的相交线非常精确并不容易。 阴影上经常有几条线,看起来很不舒服。 因此,人们在日常生活中并不是用它来照明人,而是用反光板将光线反射回来。 这些装置一般称为后向反射器,也称为后向反射器。
通常,自行车后部有一个由塑料制成的大型后向反射器。 它由许多小单元组成,每个单元是三个相互垂直的平面镜。 在自行车前面行驶的车辆可以使用自己的灯光从远处听到后面的自行车的声音。 由于自行车上的这个小反光镜可以反射来自灯光的光线,无论车辆和自行车的相对位置如何。
后向反射器应用广泛。 我们知道,高速公路上时速很快,路灯也很少。 夜间行驶时车辆行驶速度非常快。 它们完全由路标、文字和各种反光板制成的标志驱动。 一些道路标志,例如自行车的后反光镜,可以通过车辆自身的灯光清晰识别。
还有一些绘制的交通线和文字标志,采用不同原理的后向反射器。 这些后向反射器的原理是:当入射光照射到折射率高的透明球体上时,当你听到雾气或露水冒出的雾气时,部分光线经过全反射后会被完全反射。 按原来的方向反射回来,比如露珠、雨滴、玻璃珠等,你会看到闪亮的点。 这是原则。 因此,人们尝试在道路标线油墨中添加半径大于1毫米甚至更小的特别细的玻璃珠。 用这些染料写的字母具有反射光的能力。 如果采用具有一定反光能力的涂料底色,涂料对光的反射率就会更大。
使用后向反射器也可以进行精确的距离检测。 1969年,德国阿波罗登月计划期间,在地球上安装了后向反射器。 月球上的人们向地球上的后向反射器发射激光,然后后向反射器接收来自地球的反射光。 通过检测光线通过所需的时间,研究人员准确估算出地球与月球之间的距离,偏差不超过6分米。 据悉,回射器还可用于精确探测卫星轨道、距地球的距离和光速。
全身镜的作用只是反射光线; 反射器的功能也许更复杂,是将光从其来源处返回。 如何制作简单高效的反射器仍然是现代应用技术中的一个重要问题。