Зеркало

Зеркало
        тело, обладающее полированной поверхностью и способное образовывать оптические изображения предметов (в т. ч. источников света), отражая световые лучи. Первые сведения о применении металлических З. (из бронзы или серебра) в быту относятся к 3-му тыс. до н. э. В бронзовом веке З. были известны преимущественно в странах Древнего Востока, в железном веке получили более широкое распространение. Лицевая сторона металлических З. была гладко отполирована, обратная — покрыта гравированными либо рельефными узорами или изображениями; форма обычно круглая, с ручкой (у древних греков часто в виде скульптурной фигуры). Стеклянные З. (с оловянной или свинцовой подкладкой) появились у римлян в 1 в. н. э.; в начале средних веков они исчезли и снова появились только в 13 в. В 16 в. была изобретена подводка стеклянных З. оловянной амальгамой (См. Амальгама). С 17 в. многообразие форм и типов З. (от карманных до огромных трюмо) возрастает; обрамления З. становятся более нарядными. Часто З. служат отделкой стен и каминов в дворцовых интерьерах эпохи Барокко и Классицизма. В 20 в. с развитием тенденций Функционализма в архитектуре З. почти утрачивают декоративную роль и обычно оформляются в соответствии с их бытовым назначением (в простой металлической рамке либо вовсе без обрамления).
         Оптические свойства З. Качество З. тем выше, чем ближе форма его поверхности к математически правильной. Максимально допустимая величина микронеровностей поверхности определяется назначением З.: для астрономических и некоторых лазерных З. она не должна превышать 0,1 наименьшей длины волны λmin падающего на З. излучения, а для прожекторных или конденсорных З. может доходить до 10 λmin.
         Положение изображения оптического (См. Изображение оптическое), даваемого З., может быть определено по законам геометрической оптики; оно зависит от формы поверхности З. и положения изображаемого предмета.
         Плоское З. — единственная оптическая система, которая даёт полностью безаберрационное изображение (всегда мнимое) при любых падающих на него пучках света (см. Аберрации оптических систем). Это свойство плоских З. обусловило их широкое использование со всевозможными конструктивными целями (поворот светового пучка, автоколлимация, переворачивание изображений и т.д.); такие З. входят в состав точнейших измерительных приборов (например, Интерферометров).
         В оптических системах применяют также вогнутые и выпуклые З. Их отражающие поверхности делают сферическими, параболоидальными, эллипсоидальными, тороидальными; применяют и З. с поверхностями более сложных форм. Вогнутые З. чаще всего (но не всегда) концентрируют энергию пучка света, собирая его, выпуклые — рассеивают. Неплоские З. обладают всеми присущими оптическим системам аберрациями, кроме хроматических. Положение изображения предмета, создаваемого З. с поверхностью, обладающей осью симметрии, связано с радиусом кривизны r З. в его вершине О (рис. 1) соотношением:
        
        где s — расстояние от вершины О до предмета А, s' — расстояние до изображения А'. Эта формула строго справедлива лишь в предельном случае бесконечно малых углов, образуемых лучами света с осью З.; однако она является хорошим приближением и при конечных, но достаточно малых углах. Если предмет
         находится на расстоянии, которое можно считать бесконечно большим, s' равно фокусному расстоянию З.:
        
         Свойства отражающих поверхностей. З. должно иметь высокий Отражения коэффициент. Большими коэффициентами отражения обладают гладкие металлические поверхности: алюминиевые — в ультрафиолетовом, видимом и инфракрасном диапазонах, серебряные — в видимом и инфракрасном, золотые — в инфракрасном. Отражение от любого металла сильно зависит от длины волны света λ: с её увеличением коэффициента отражения Rλ возрастает для некоторых металлов до 99% и более (рис. 2).
         Коэффициент отражения у диэлектриков значительно меньше, чем у металлов (для стекла с показателем преломления n = 1,5 всего 4%). Однако, используя интерференцию света (См. Интерференция света) в многослойных комбинациях прозрачных диэлектриков, можно получить (в относительно узкой области спектра) отражающие поверхности с коэффициентом отражения более 99% не только в видимом диапазоне, но и в ультрафиолетовом, что невозможно с металлическими поверхностями. Диэлектрические З. состоят из большого (13—17) числа слоев двух диэлектриков попеременно с высоким и низким n. Толщина каждого слоя такова, что оптическая длина пути света в нём составляет 1/4 длины волны. Нечётные слои делаются из материала с высоким n (например, сульфиды цинка, сурьмы, окислы титана, циркония, гафния, тория), а чётные — из материала с низким n (фториды магния, стронция, двуокись кремния). Коэффициент отражения диэлектрического З. зависит не только от длины волны, но и от угла падения излучения.
         Производство З. В древности в качестве З. использовали полированные металлические пластины. С развитием стеклоделия металлические З. уступили место стеклянным, отражательной поверхностью которых являлись тонкие слои металлов, нанесённых на стекло. Первоначально небольшие З. неправильной формы получали, наливая в стеклянный сферический сосуд расплавленный металл, который, застывая, образовывал отражающий слой (после охлаждения сосуд разрезали). Первые стеклянные З. значительных размеров изготовляли нанесением на стекло ртутно-оловянной амальгамы. Впоследствии этот вредный для здоровья работающих способ был заменен химическим серебрением, основанным на способности некоторых соединений, содержащих альдегидную группу, восстанавливать из растворов солей серебро в виде металлическом плёнки. Наиболее распространённый технологический процесс производства З. серебрением состоит из следующих основных операций: удаления с поверхности стекла загрязнений и продуктов коррозии, нанесения центров осаждения серебра, собственно серебрения и нанесения защитных покрытий на отражающий слой. Обычно толщина серебряной плёнки колеблется от 0,15 до 0,3 мкм. Для электрохимической защиты отражающего слоя его покрывают медной плёнкой, соизмеримой по толщине с серебряной. На медную плёнку наносят лакокрасочные материалы — поливинилбутиральные, нитроэпоксидные, эпоксидные эмали, предупреждающие механические повреждения защитного слоя. З. технического назначения изготовляют с отражающими плёнками из золота, палладия, платины, свинца, хрома, никеля и др.
         З. изготовляют также способами металлизации стекла катодным распылением и испарением в вакууме. Особенное распространение получает термическое испарение алюминия в вакууме при давлении 6,7·10-2—1,3·10-3 н/м2 (5·10-4—10-5 мм рт. ст.). Испарение алюминия осуществляется со жгутов из вольфрамовой проволоки либо из жаропрочного тигля. Подготовка поверхности стекла к алюминированию выполняется ещё более тщательно, чем перед химическим серебрением, и включает обезвоживание и обработку электрическим разрядом при значении вакуума 13,3 н/м2 (10-1 мм рт. ст.). Толщина алюминиевой плёнки для получения З. с максимальной отражательной способностью должна составлять не менее 0,12 мкм. Благодаря повышенной химической стойкости алюминированные З. иногда используются как поверхности наружного отражения, которые защищаются оптически прозрачными слоями Al2O3, SiO2, MgF2, ZnS и др. Обычно же слой алюминия покрывается непрозрачными лакокрасочными материалами, такими же, как и при серебрении. Некоторая неравномерность по спектру и ухудшение отражательной способности алюминированных З. по сравнению с посеребрёнными оправданы значительной экономией серебра при массовом производстве З.
         Способами катодного распыления и термического испарения могут быть получены З. с плёнками большинства металлов, а также диэлектриков. Об изготовлении высокоточных оптических З. больших размеров см. в ст. Рефлектор.
         Применение З. в науке, технике и медицине. Свойство вогнутых З. фокусировать параллельный их оси пучок света используется в телескопах-рефлекторах. На обратном явлении — преобразовании в З. пучка света от источника, находящегося в фокусе, в параллельный пучок — основано действие Прожектора. З., применяемые в сочетании с Линзами, образуют обширную группу зеркально-линзовых систем (См. Зеркально-линзовые системы). В лазерах З. применяют в качестве элементов оптических резонаторов (См. Оптический резонатор). Отсутствие хроматических аберраций обусловило использование З. в Монохроматорах (особенно инфракрасного излучения) и многих др. приборах.
         Помимо измерительных и оптических приборов, З. применяют и в др. областях техники, например в Гелиоконцентраторах, гелиоустановках и установках для зонной плавки (действие этих устройств основано на свойстве вогнутых З. концентрировать в небольшом объёме энергию излучения). В медицине из З. наиболее распространён лобный рефлектор — вогнутое З. с отверстием посередине, предназначенное для направления узкого пучка света внутрь глаза, уха, носа, глотки и гортани. З. многообразных конструкций и форм применяют также для исследований в стоматологии, хирургии, гинекологии и т.д.
         Лит.: Слюсарев Г. Г., Методы расчёта оптических систем, М. — Л., 1937; Зоннефельд А., Вогнутые зеркала, пер. с нем., М. — Л., 1935; Максутов Д. Д., Астрономическая оптика, М. — Л., 1946; Винокуров В. М., Химические методы серебрения зеркал, М., 1950; Тудоровский А. И., Теория оптических приборов, ч. 2, М. — Л., 1952; Розенберг Г. В., Оптика тонкослойных покрытий, М., 1958; Данилин Б. С., Вакуумное нанесение тонких пленок, М., 1967; Глюк И., И все это делают зеркала, пер. с англ., М., 1970.
         И. И. Борисова, В. Н. Рождественский.
        Ф. О. Шехтель. Камин с зеркалом в особняке Дерожинской в Москве. 1902.
        Ф. О. Шехтель. Камин с зеркалом в особняке Дерожинской в Москве. 1902.
        А. Н. Воронихин. Камин с зеркалом в Строгановском дворце в Ленинграде. Конец 18 в.
        А. Н. Воронихин. Камин с зеркалом в Строгановском дворце в Ленинграде. Конец 18 в.
        Фарфоровый камин с зеркалом. Вена. Около 1740. Австрийский музей прикладного искусства. Вена.
        Фарфоровый камин с зеркалом. Вена. Около 1740. Австрийский музей прикладного искусства. Вена.
        Туалет-комодик. Стекло, дерево, резьба по кости. Холмогоры. Конец 18 в. Эрмитаж. Ленинград.
        Туалет-комодик. Стекло, дерево, резьба по кости. Холмогоры. Конец 18 в. Эрмитаж. Ленинград.
        Туалетное зеркало. Стекло, сталь с полировкой и золочением. Тула. Конец 18 в. Павловский парк и дворец-музей художественного убранства русских дворцов 18—19 вв.
        Туалетное зеркало. Стекло, сталь с полировкой и золочением. Тула. Конец 18 в. Павловский парк и дворец-музей художественного убранства русских дворцов 18—19 вв.
        Королевская дорожная шкатулка. Стекло, дерево, кожа, бархат, серебро с золочением. Аугсбург. 1755—57. Музей земли Вюртемберг. Штутгарт.
        Королевская дорожная шкатулка. Стекло, дерево, кожа, бархат, серебро с золочением. Аугсбург. 1755—57. Музей земли Вюртемберг. Штутгарт.
        Настенное зеркало. Стекло, резьба по дереву, золочение. Россия. Середина 18 в. Исторический музей. Москва.
        Настенное зеркало. Стекло, резьба по дереву, золочение. Россия. Середина 18 в. Исторический музей. Москва.
        Зеркало Марии Медичи. Стекло, золото, камеи, самоцветы. Венеция. Ок. 1600. Лувр. Париж.
        Зеркало Марии Медичи. Стекло, золото, камеи, самоцветы. Венеция. Ок. 1600. Лувр. Париж.
        Тыльная сторона скифского зеркала из Келермесского кургана. Серебро с золочением. 6 в. до н. э. Эрмитаж. Ленинград.
        Тыльная сторона скифского зеркала из Келермесского кургана. Серебро с золочением. 6 в. до н. э. Эрмитаж. Ленинград.
        Зеркало из Коринфа. Бронза. 6 в. до н. э. Национальный археологический музей. Афины.
        Зеркало из Коринфа. Бронза. 6 в. до н. э. Национальный археологический музей. Афины.
        Тыльная сторона зеркала эпохи Фатимидов. Бронза. 11—12 вв. Музей Бенаки. Афины.
        Тыльная сторона зеркала эпохи Фатимидов. Бронза. 11—12 вв. Музей Бенаки. Афины.
        Тыльная сторона японского (?) зеркала. Бронза, черный лак, золото, серебро. 8 в. Резиденция Шосоин. Нара.
        Тыльная сторона японского (?) зеркала. Бронза, черный лак, золото, серебро. 8 в. Резиденция Шосоин. Нара.
        Тыльная сторона этрусского зеркала. Бронза. 5 в. до н. э. Британский музей. Лондон.
        Тыльная сторона этрусского зеркала. Бронза. 5 в. до н. э. Британский музей. Лондон.
        Рис. 1 к ст. Зеркало.
        Рис. 1 к ст. Зеркало.
        Рис. 2. Спектральные коэффициенты отражения металлических плёнок.
        Рис. 2. Спектральные коэффициенты отражения металлических плёнок.

Большая советская энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия. 1969—1978.

Синонимы:

См. также в других словарях:

  • ЗЕРКАЛО —         1) инструмент визуальной магии; 2) мифологема отражения и альтернации реального; 3) позиция и образ проективного видения, универсалия культуры. Архаич. семантика 3. синкретизирует свойства органики и качества артефакта: см. мифологию… …   Энциклопедия культурологии

  • ЗЕРКАЛО — ср. весьма гладкая, металлическая или стеклянная доска, отражающая предметы. Стеклянные зеркала чернятся с исподу или покрываются оловянным листком, нартучиваются. Зеркала бывают: прямые, плоские; вогнутые, впалые, полые, уменьшительные: выпуклые …   Толковый словарь Даля

  • ЗЕРКАЛО — Миф нашей молодости разбивается о зеркало. Антоний Регульский Никогда не верь зеркалам и газетам. Джон Осборн Подошел к зеркалу и увидел обратную сторону медали. Влодзимеж Счисловский Чем больше зеркало, тем меньше человек. Леопольд Новак Когда… …   Сводная энциклопедия афоризмов

  • ЗЕРКАЛО — ЗЕРКАЛО, зеркала, мн. зеркала, зеркал, зеркалам, ср. 1. Блестящая (стеклянная или металлическая), особым способом отшлифованная поверхность, отражающая лучи света так, что на ней получается отображение находящихся перед ней предметов. «Нечего на… …   Толковый словарь Ушакова

  • зеркало — псише, трюмо, радиозеркало, гладь, челкогляделка, отоскоп, риноскоп, отражение, поверхность, плоскость, гелиостат, трельяж, мордогляд, зерцало, зеркальце, рефлектор Словарь русских синонимов. зеркало 1. зерцало (устар.) 2. отражение 3. см …   Словарь синонимов

  • ЗЕРКАЛО — ЗЕРКАЛО, тщательно отполированная поверхность, воспроизводящая изображения объектов, расположенных перед ней, по законам ОТРАЖЕНИЯ. Большинство зеркал сделаны из стекла, «посеребренного» с одной стороны при помощи СЕРЕБРА, РТУТИ или АЛЮМИНИЯ.… …   Научно-технический энциклопедический словарь

  • ЗЕРКАЛО — стеклянное или металлическое тело с отражающей поверхностью, которая отполирована так, что ее неровности не превышают долей длины волны (электромагнитной или звуковой). В современном зеркале на полированную поверхность наносят тонкий слой металла …   Большой Энциклопедический словарь

  • Зеркало — Зеркало. Всякая гладкая поверхность, плоская или кривая, способнаяотражать свет по определенным направлениям относительно падающего света,в противоположность матовой, отражающей свет по всем направлениям, называется зеркальною, а тело с такою… …   Энциклопедия Брокгауза и Ефрона

  • ЗЕРКАЛО — русской революции. Публ. О Л. Н. Толстом, отразившем в своих произведениях ситуацию в России периода первой русской революции 1905 г. /em> От заглавия статьи В. И. Ленина «Лев Толстой как зеркало русской революции» (1908 г.). БМС 1998, 213 …   Большой словарь русских поговорок

  • ЗЕРКАЛО — ЗЕРКАЛО, стеклянное или металлическое тело с отражающей поверхностью, отполированной так, что ее неровности не превышают долей длины электромагнитной волны. Обычно зеркала бывают плоские, но есть и специальные зеркала со сферической или… …   Современная энциклопедия

  • ЗЕРКАЛО — ЗЕРКАЛО, а, мн. ала, ал, алам, ср. 1. Предмет со стеклянной или металлической отполированной поверхностью, предназначенный для отображения того, что находится перед ним. Напольное, стенное, настольное, ручное з. Стены в зеркалах. Туалетный столик …   Толковый словарь Ожегова

Книги

  • Зеркало, Олег Резепкин. Старинное зеркало и наследство, оставленное бабушкой, резко изменили жизнь Даши, героини романа. Чудесные путешествия Даши в иной мир, загадочная непонятная любовь, с одной стороны, и… Подробнее  Купить за 330 руб
  • Зеркало, Одоевцева Ирина. Роман"Зеркало"был написан в канун Второй мировой войны и в своей эстетике отражает многие черты"века джаза",легендарных межвоенных десятилетий, исполненных особой… Подробнее  Купить за 173 руб
  • Зеркало, Ирина Одоевцева. Роман"Зеркало"был написан в канун Второй мировой войны и в своей эстетике отражает многие черты"века джаза",легендарных межвоенных десятилетий, исполненных особой… Подробнее  Купить за 172 руб
Другие книги по запросу «Зеркало» >>

Фильмы

  • Юрий Никулин., 1967 — Биографический фильм о жизни и творчестве замечательного советского клоуна, популярного киноактера - Юрия Никулина.
  • Трудная должность быть революционером., 1982 — О деятельности В. И. Ленина во время подготовки и проведения Великой Октябрьской революции весной-осенью 1917 года.
  • Пирамида., 1985 — Фильм об артисте цирка Валентине Дикуле.

Поделиться ссылкой на выделенное

Прямая ссылка:
Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»