코너 반사기
Corner reflector코너 반사기는 세 개의 서로 수직으로 교차하는 평평한 표면으로 구성된 역반사기로, 선원을 향해 직접 파도를 반사하지만 번역된다. 교차하는 세 개의 표면은 종종 사각형 모양을 가지고 있다. 금속으로 만든 레이더 코너 반사기는 레이더 세트에서 나오는 전파를 반사하는 데 사용된다. 3면 유리 프리즘으로 만든 코너 큐브 또는 큐브 코너라고 불리는 광학 코너 반사기는 측량 및 레이저 범위 측정 시 사용된다.
원리
들어오는 광선은 표면마다 한 번씩 세 번 반사되어 방향이 역전되는 결과를 초래한다.[1][2] 이것을 보기 위해서, 코너의 수직면에 해당하는 세 개의 정상 벡터는 임의의 들어오는 광선의 방향을 나타내는 기초(직사각형 좌표계) (x, y, z)를 형성하는 것으로 생각할 수 있다. [a, b, c] 광선이 첫 번째 측면에서 반사할 때, 예를 들어 x라고 하면, 광선의 x 성분인 a는 -a로 반전되는 반면 y 성분과 z 성분은 변하지 않아 [-a, b, c]의 방향이 된다. 마찬가지로 y측에서 반사되고 z측에서 마지막으로 b와 c측 구성요소가 반전된다. 따라서 광선 방향은 [a, b, c]에서 [-a, b, c]로, [-a, -b, c]에서 [-a, -b, -c]로 가고, 방향의 세 성분이 모두 정확히 반전된 코너 반사경을 떠난다. 광선의 방향과 정상적인 평면에 비례하여 이동한 거리 또한 반사경에 들어가는 모든 광선의 경우, 반사경이 처음 반사되는 위치에 관계없이 동일하다.[citation needed]
레이더에
레이더 코너 반사기는 레이더 세트가 레이더 안테나를 향해 방출하는 마이크로파 전파를 반사하도록 설계되었다. 이 때문에 레이더 화면에 강한 '반환'을 보이게 된다. 단순한 코너 반사체는 서로 90° 각도의 전도성 판금 또는 스크린 표면 3개로 구성되며 가장자리에서 서로 부착되어 "코너"를 형성한다. 이것들은 그들 앞에서 들어오는 전파를 들어오는 빔과 평행하게 반사한다. 어느 방향에서 오는 레이더파를 반사하는 코너 반사체를 만들기 위해 8개의 코너 반사체를 8각형(다이아몬드) 모양으로 앞뒤로 배치한다. 반사 표면은 기능을 발휘하려면 전파의 몇 개의 파장보다 커야 한다.[3]
해상 항해에서 그것들은 교량 교대, 부표, 배 그리고 특히 구명보트에 배치되어 이것이 선박 레이더 화면에 강하게 나타나도록 한다. 코너 반사경은 해발 최소 4.6m(15피트)의 높이로 선박의 돛대에 배치된다(약 8km 또는 4.5해리 거리의 최소 지평거리를 제공한다). 해상 레이더는 2.5~3.75cm(1~1.5인치)의 파장을 가진 X밴드 마이크로파를 사용하기 때문에 가로 30cm(12인치) 미만의 작은 반사체가 사용된다. 항공기 항법에서는 시골 활주로에 코너 반사경을 설치해 항공기 레이더에 나타나게 한다.
광학에서
광학에서 코너 반사경은 일반적으로 입사 광선을 반대 방향으로 되돌리는 반사 프리즘 면이나 거울 세 개로 구성된다. 측량에서는 역반사 프리즘이 총계소를 이용한 장거리 전자 거리 측정의 대상으로 일반적으로 사용된다.
달의 궤도를 이전보다 더 정확하게 측정하기 위해 레이저의 비행 시간을 관찰하는 달 레이저 레인지 실험에 사용하기 위해 다섯 개의 광학 코너 반사기가 달에 배치되었다. 가장 큰 세 개는 NASA가 아폴로 계획의 일부로 배치했고, 소련은 루노크호드 탐사선에 두 개의 작은 것을 만들었다.
자동차와 자전거 테일 램프는 다양한 각도에서 볼 수 있도록 서로 다른 섹션으로 구성된 작은 코너 리플렉터 배열로 성형되어 있다. 야간 시야를 위한 반사 페인트는 대개 역반사 구면 구슬을 포함한다. 미세한 코너 반사체 구조를 가진 얇은 플라스틱은 테이프로 사용하거나 표지판에 붙이거나 옷에 꿰매거나 성형할 수 있다.
기타 예
코너 반사기도 우발적으로 발생할 수 있다. 발코니가 있는 타워블록은 우연히 소리를 내는 코너 리플렉터로, 가까이에서 손뼉치기 등 날카로운 소음을 내는 관찰자에게 독특한 메아리를 돌려주는 경우가 많다. 마찬가지로 레이더 해석에서 매끄러운 표면에서 복수의 반사를 갖는 물체는 물체의 물리적 크기에서 예상할 수 있는 것보다 더 큰 크기의 레이더 복귀를 생성한다. 이 효과는 B-52와 레이더 단면이 같은 소형 미사일인 ADM-20 메추리에 사용됐다.
참고 항목
- 고양이 아이 리플렉터 – 도로 표시에 사용되는 역반사 안전 장치
- 라게오스
- 달 레이저 범위 측정 실험 – 레이저 광선으로 지구와 달 사이의 거리 측정
참조
- ^ Newman, William I. (2012). Continuum Mechanics in the Earth Sciences. Cambridge University Press. pp. 6–7. ISBN 0-521-56289-9.
- ^ Bernstein, Matt A.; Friedman, William A. (2011). Thinking About Equations: A Practical Guide for Developing Mathematical Intuition in the Physical Sciences and Engineering. Wiley. p. 193. ISBN 1-118-21064-6.
- ^ Kraus, John; Marhefka, Ronald (2002). Antennas for All Applications (3rd ed.). McGraw Hill. p. 365. ISBN 0-07-112240-0.
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