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2009年5月23日 (土)

第18話、”ホイヘンスの原理”光の粒子説・波動説。Here I talk about theory of wave-particle theory of light, and "Huygen's principle" that will.

 緊急報道です、光は縦波であることが明らかになりましたFM電波の波形を見てごらんなさい、あの疎密波の波形を見て尚且つ『光は横波だ』と主張するのは、頑固親父の物理学者連中だけですよ!小中学生高校生は『自分の目で見たもの』を信じるべきです。自分の頭で考えて可笑しいものは「おかしい!」と発生するのです。
 Is emergency coverage, revealed by longitudinal Light. Look at FM radio wave, you see that density wave, and still claim "Light is a transverse wave' is the only physicist of the stubborn father! Elementary and middle school students high school students" you should believe what you saw with your own eyes. Thinking in your head, and funny is ' funny! ' It is occurring.

 私がこの歳になるまで、悩み続けている事があります。それは、『 2回反射方式のヘッドランプシステムでは、計算予測値以上に"光利用率(光活用率)"が落ちるらしい。』という事実についてです。
その原因の一つには、「アンダーコート溜まり(*1)による反射面のゆがみ」というものがありますが、こればかりではないらしいのです。大げさに言うと、光の粒子性・波動性の相克に起因する問題らしいのです。
  今日はその事に関して少し話してみます。
 I may continue suffering until I get to this age. It is "twice in the reflector headlamp system, calculate predictive value over" light utilization (utilization rate of light) "fall seems to be." that is a fact. One of its causes, there is distortion of the reflective surface of the underworld Court Chamber (* 1) this is not. It is seems to be stemming from the conflict between the light particles and waves of and exaggerate the problem. Today speaks a little bit about that.
 配光シミュレーションは、光を粒子と捕えて(仮定して)成り立っており、一回反射システムでは、かなり精度良くその振る舞いを表現できます。この一回反射現象を、ホイヘンス17世紀のオランダの物理学者)は、波動説の立場に立って、うまく説明しています。
ひとつの波面上の全ての点が中心となってそれぞれ二次波を出し、次の波面は、これら二次波の”包絡面”として得られる。」という原理でもって、反射(屈折)の現象を説明したのです。

 Distribution of luminous intensity, light to capture particles and (assumed) organized, 1 reflex system, pretty much accuracy good behavior can be expressed. 1 times reflection Huygens (Netherlands of the 17th-century physicist) standing in the standpoint of the wave theory, are well explained.
 "Out their secondary waves, centered on all the points on the wave of fronts: these 2 next wave" envelope surface "as obtained." that is in principle, describing the phenomena of reflection (refractive index).

( 説明図は割愛します。必要な方は、他を検索参照して下さいね。)
 この原理説明をした”一回反射の説明図”を見ると、包絡面(光の進んで行く方向を示す波面)の端部が丸みを帯び、進行距離が大きくなって行くに従って、その丸みの範囲が大きくなっていく( 反射面の大きさが無視できる位十分大きな距離になると、波面か球面に近くなってしまう)と、想像できます。
(Pictured is omitted. You see other search. )
This principle explained "1 illustration of reflection", tasked with rounded edge of envelope surface (indicating the direction of light go wave), according to the traveling distance to go bigger, its rounded range grows ( 10-position can ignore the size of the reflecting surface will be at a great distance, and close to spherical Wave-front will), you can imagine.

 確かに光には波の性質があって、波動光学はその基礎の上に成り立っているのですが、この法則でもって、ヘッドランプの配光シミュレーションを形成することは、現在のコンピューターでも難しいでしょう。( 20数年前、物理的に不可能!と判断し、"粒子説"に立ち返ってシミュレーションを形成したのが実情です。)
 Certainly in light waves, wave optics relies on that basis is in this law, to form the headlamp light distribution simulation is difficult in the current computer. (20 years ago, physically impossible! and it is facts and determined, back to the "particle theory", formed a simulation.)
ところが、複数回反射のヘッドランプを本格的に扱うようになって以降、悩みが再燃して来たのです。冒頭での述べたように、『2回反射システムでは、予想以上に光利用率が落ちる!』現象にぶつかったのでした。
 However, it is multiple reflections headlamp is dealing with in earnest, came later, rekindled worries. As noted at the beginning, "twice in a reflective system fall light utilization than expected!" I had bumped into a phenomenon.
 当初は、アンダーコートの溜まり現象(:反射面境界部付近約2mm巾が溜まりによって歪む現象)が原因、と考えていました。確かにその影響もあります。2mm境界部分を取り除いてシミュレーションを実施してみると、かなり現実に近付いてきます。しかし、この対策は同時に、「波面(包絡面)の内、丸みを帯びて来た部分を実質取り除く」という演出もしていたようでした。
 First is the drift phenomena of Undercoat (: phenomenon reflective surfaces around the boundary approximately 2 mm width is distorted by the Chamber) thought was causing the. Certainly its impact. 2 mm removing the boundaries and try performing a simulation, rather will be closer to reality. However, this measure seemed had also directed came very rounded fronts (envelope surface) in the area of real at the same time.
 現在、エンライトン(複数回反射方式のヘッドランプ)などの開発作業に於いては、出来るだけ反射面は大きく(2mm巾ロス効果を見かけ上小さくするため、反射分割枚数を小さく)することに、腐心しています。
また、2回反射システムには中間に”窓(出口:スリット窓)”というものがあって、これが波動の通過を邪魔してしまう感触もありますし、更には、反射後スクリーンに到達するまでの距離(光路長)もホイヘンスの法則”と無関係ではなさそうです。
 こんなことを考えながら、ヘッドランプの開発を(苦しみつつも楽しみながら)進めている、今日この頃です。
 Currently in development tasks, such as enlighten (multiple times reflective headlamps), as much as possible reflective surface is large (2 mm width loss effects apparent, less on the small reflection split number) are taking pains to be. And also feel that interfere with passage of the wave 2 reflex system in the Middle "window (exit: slit window)" there is further reaching reflections after the screen distance (optical path length) than "Huygens principle"  And nothing, seems not to be. Shouldn't there be a development of the headlamp (fun even while suffering) these days, pushing.
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(*1) アンダーコート溜ま : 反射面の平滑性を上げるため、インジェクション成型(加工)された反射面にアルミ蒸着(スパッタリング)する直前に、”アンダーコート”と称する表面処理が施されます(プラスチック樹脂を薄く塗布するのです)。 塗り方が薄すぎると、”ゆず肌”と称する"あばた"が出来ますが、逆に、塗り方が厚過ぎると、これまた表面が”デコボコ”になり易いのです。 その現象の一つに、『アンダーコート溜まり』があり、反射面のエッジ部分に”樹脂溜まり”が出来ます(通常、エッジから2~3mm程度の範囲の反射光が乱れます)。 ダイレクト蒸着の場合には、アンダーコート溜まりはできません。
(*1) Under Court Chamber: surface are referred to as "Undercoat" immediately to improve the smoothness of the reflective surface injection molding (process) the reflective surface to aluminum deposition (sputtering) treated (it is to grease the plastic resin). It is way too thin and is called "blind" and the "yuzu skin", but conversely, way too thick, the surface "uneven" and easy to. One of the phenomena, "underground Court Chamber", can be "resin Chamber" on the edge of the reflecting surface (usually from 2-distorted reflected in the range of about 3 mm). In the case of direct evaporation, not under Court Chamber.

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