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Reflexion und Transmission

Arbeitsgruppe 4.51

Begriffe

Strahldichte L :
Die Strahldichte L ist der Quotient aus der durch eine Fläche A in einer Richtung (ε) durchtretenden (auftreffenden) Strahlungsleistung Φ und dem Produkt aus dem durchstrahlten Raumwinkel Ω und der Projektion der Fläche (dA⋅cos ε) auf eine Ebene senkrecht zur betrachteten Richtung [DIN 5031/1].

Spektraler Strahldichtefaktor β(λ):
Verhältnis der Strahldichte des Materials zur Strahldichte des vollkommen mattweißen Materials bei Reflexion, das in gleicher Weise bestrahlt wird [DIN 5036/1].

Spektraler Reflexionsgrad ρ(λ):
Verhältnis der reflektierten Strahlungsleistung zu der einfallenden Strahlungsleistung [DIN 5036/1].

Spektraler Strahldichtekoeffizient q(λ):
Verhältnis der Strahldichte des Materials zu der Bestrahlungsstärke auf dem Material [DIN 5036/1].

Bidirectional Reflectance Distribution Function (BRDF) f(r):
Für gerichtet auffallende Strahlung definierter Quotient der reflektierten Strahldichte des Flächenelementes in der angegebenen Richtung und der Bestrahlungsstärke auf dem Medium.

Bestrahlungsstärke E:
Die Bestrahlungsstärke ist der Quotient aus der auf eine Fläche A auftreffenden Strahlungsleistung Φ und dieser Fläche.

Lambertscher Reflektor:
Für Oberflächen mit richtungsunabhängiger Strahldichte L hängt die Strahlstärke I in einer bestimmten Richtung nur vom Cosinus des Neigungswinkels ε ab. Dies wird als Lambertsches Cosinus-Gesetz bezeichnet. Eine lambertsche Oberfläche erscheint daher unter allen Richtungen gleich „hell“.

Perfekt Reflektierender Diffusor (PRD):
Vollkommen mattweißes Medium bei der Reflexion. Theoretisches Konzept, welches experimentell bzw. materiell nicht realisiert werden kann, dessen Reflexionsgrad, sowie Strahldichtefaktor den Wert 1 haben.

Reflexionsindikatrix (für ein gegebenes einfallendes Strahlungsbündel):
Darstellung der Strahldichte- bzw. Leuchtdichteverteilung eines Oberflächenelementes eines durch Reflexion oder Transmission lichtstreuenden Mediums in Polarkoordinaten (Indikatrix = Verzerrungsellipse).

Lambertsches (Cosinus-)Gesetz:
Für ein Flächenelement dA mit gleicher Strahldichte oder Leuchtdichte in allen Richtungen im Halbraum über der Fläche gilt:
I(θ) = In cos θ
Wobei I(θ) und In die Strahlstärken oder Lichtstärken des Flächenelementes in Richtung des Winkels θ zur Flächennormalen bzw. in der Normalrichtung sind.