Угол падения в геометрической оптике — это угол между лучом, падающим на поверхность, и линией, перпендикулярной (под углом 90 градусов) к поверхности в точке падения, называемой нормалью . Луч может быть образован любыми волнами, такими как оптические , акустические , микроволновые и рентгеновские . На рисунке ниже линия, представляющая луч, образует угол θ с нормалью (пунктирная линия). Угол падения, при котором свет впервые полностью отражается изнутри, называется критическим углом . Угол отражения и угол преломления — это другие углы, связанные с лучами.
В компьютерной графике и географии угол падения также известен как угол освещения поверхности источником света, таким как поверхность Земли и Солнце . [1] Его также можно эквивалентно описать как угол между касательной плоскостью поверхности и другой плоскостью, перпендикулярной световым лучам. [2] Это означает, что угол освещения определенной точки на поверхности Земли равен 0°, если Солнце находится точно над головой , и что он равен 90° на закате или восходе .
Определение угла отражения относительно плоской поверхности является тривиальной задачей, но вычисление для почти любой другой поверхности значительно сложнее.
При работе с лучом, который почти параллелен поверхности, иногда полезнее ссылаться на угол между лучом и касательной к поверхности , а не на угол между лучом и нормалью к поверхности . 90-градусное дополнение к углу падения называется углом скольжения или углом скольжения . Падение под малыми углами скольжения называется «падением скольжения».
Дифракция скользящего падения используется в рентгеновской спектроскопии и атомной оптике , где значительное отражение может быть достигнуто только при малых значениях угла скольжения. Гребневые зеркала предназначены для отражения атомов, приходящих под малым углом скольжения. Этот угол обычно измеряется в миллирадианах . В оптике существует зеркало Ллойда .