公路标志牌为什么反光强　　

钢城实验学校  龙宇　　

在观察生活中的物理时，我偶然发现在夜晚公路标志牌反光很强，像一个个灯一样，难道它是光源？它是自己发光还是反射光呢？为了探索这些问题，我进行了更深入的观察与研究。　　

在网络时代的帮助下，我查阅了有关资料，了解到这些标志牌很多都是用反光涂料做成的，这些涂料都用到了反光膜。　　

反光膜是一种用途广泛的光学材料。反光膜分为玻璃微珠型反光膜和微棱镜型反光膜。玻璃微珠型反光膜是根据薄透镜成像的原理，将玻璃微珠均匀单层在有机树脂中作为光学原件，而微棱镜反光膜的反射原理是运用微棱镜的折射与反射。用其制作的反光标志牌能将入射光线按原路回归反射，其反光亮度比一般油漆标志牌亮几十致几百倍。　　

为了验证反光膜的效果，我从淘宝网上，买来了反光膜，买回来的反光膜表面有一层比较光滑的膜，里面由许多图形组成，有全是四边形组成的，也有全是六边形组成的。再仔细看里面又有许多密密麻麻的小颗粒，我想可能就是玻璃微珠或微棱镜吧。我把它贴在墙上，到了晚上，我把灯关掉，周围的一切都黑了。我拿出事先准备好的手电筒，照射在反光膜上，我的眼睛在手电筒的方向观察，发现入射光线按原路回归反射，并且十分清楚非常耀眼，如下图所示。我保持手电筒的位置不动，眼睛转到其他方向，却发现反光膜失去了光彩，不怎么亮了。这是为什么呢？我非常好奇，我不断改变手电筒的入射方向，观察的结果依然如此。　　

为了进一步验证，我到了楼下的车库，因为车库墙上贴了很多的反光膜，每当有车灯照上去的时候，反光膜上的标志就会特别的清楚，方便驾驶员观察前方的道路。驾驶员看见了反光膜上的标志，就能按照标志上的方向行驶，就不会发生意外了。假设不贴反光膜，在较暗的环境中，灯光照上去也只是眼前一块的地方比较亮，也看不清更前方的路，即使是再熟悉这条路的人，也可能会摸不准头脑。反光膜能使人于夜间在数百米以外看清楚标志，很大程度的提高了人们在夜间对标志的识别能力，现在已与人们的生活密切相关。所以我们就会经常在较暗的夜晚里也能清楚的看见公路标志牌、道路指示牌甚至还有车牌。　　

实验后我想我跟很多人都会很好奇，为什么平时看不起眼的反光材料，当灯光照射的时候发出的反射光会那么的强？并且为什么它会按照原路回归反射呢？我继续查阅资料，原来我买的是微棱镜型反光膜且是无镀层型的，也就是背面没有铝板而是封入了一层空气。它的反射原理跟三棱镜相似，是依据光线在三维空间中,从一定的角度入射,在相互垂直的3个平面上发生3次反射,然后沿着原来的入射方向反射回去。而玻璃微珠型反光膜的玻璃微珠是球形的，入射光线近似于平行光线，当光线垂直照到球的顶部的时候，这时入射角就会很小，一部分光线将会被反射，而另一部分会被折射再被其反射，然后再次发生折射回到空气中，返回于观察者前方，当光线从其他方向入射时，光线经玻璃球表面折射后到达球体背面，再经背面的弯曲表面反射到玻璃表面，最后再经玻璃表面折射回光源方向，实现了回归反射。再加上玻璃微珠就像天上的繁星点点，非常的多，无论入射光从哪个方向入射，反射膜都会向观察者提供均匀柔和的逆反射光。它既不同于漫反射把光线分散，也不同于镜面反射把光线只反射到某个方向而其他方向却很暗。回归反射能使光线原路返回且很强，就像一个个光源在那里闪闪发光，其实里面并没有光源。　　

 随着人们的生活水平不断地提高，个性化的需求急剧增加，反光材料，应用领域也越来越广。反光膜的用途十分广泛，包括公路、航空、铁路、汽车车牌、车库墙上、交警服、环卫工作服、广告牌。　　

我想无论是现在还是将来，反光膜对我们的生活都有很重要的作用，它为人们在夜晚行动提供最有效、最可靠的安全保障。相信在未来的生活中反光膜的用途会越来越广泛,更多的用途等待着我们的发掘，让它更好的为人类的生产生活服务。　　

老师评语：小作者通过查阅资料，并反复实验论证，为我们生动形象的展示了回归反射原理。是一篇不可多得的科学小论文。　　

评委点评：文章里虽然没有多少创新的知识在里面，但作者能多我们很多同学熟视无睹的生活现象流行观察并进一步思考和专研，值得肯定。