光線(光的傳播方向的直線)

光線是一種幾何的抽象，表示光的傳播路徑和方向的直線，真實世界中不可能得到一條光線，口語中光線亦可指光源所輻射的光。

基本介紹

• 中文名：光線
• 外文名：（light） rays/beam
• 含義：表示光的傳播路徑和方向的直線
• 本質：一種幾何的抽象，真實世界不存在
• 研究領域：幾何光學

詞語概念

基本信息

詞目：光線

含義：表示光的傳播路徑和方向的直線

例句：光線充足，空氣流通

引證解釋

亦作“光線”。即光。光直行，就一點視之，則放射如線，故云。

清酉陽《女盜俠傳》：“大雪迷漫，與微月光線相映，一白無際。”劉半農《曉》詩：“太陽的光線，一絲絲透出來，照見一片平原。”巴金《憩園》十一：“這時廟裡光線相當暗，夜已經逼近了。”

基本含義

作用

沒有光就沒有色彩，世界上的一切都將是漆黑的。對於人類來說，光和空氣、水、食物一樣，是不可缺少的。眼睛是人體最重要的感覺器官，人眼對光的適應能力較強，瞳孔可隨環境的明暗進行調節。但如果長期在弱光下看東西，視力就會受到損傷。相反，強光可使人眼瞬時失明，重則造成永久傷害。人們必須在適宜的光環境下工作、學習和生活。另一方面，人類活動可能對周圍的光環境造成破壞，使原來適宜的光環境變得不適宜，這就是光污染。光污染是一類特殊形式的污染，它包括可見光、雷射、紅外線和紫外線等造成的污染。可見光污染比較多見的是眩光。例如每當夜晚在馬路邊散步時，迎面而來的機動車前照明燈把行人晃得眼都睜不開，這就是一種光污染，叫做——眩光。

眩光污染

這種耀目光源不但在馬路上常見，在一些工礦企業也常常會看到。如在燒熔、冶煉以及焊接過程中，極強的光線也是有害的光污染。可見光污染危險性較大的是核武器爆炸時的強光。它可使相當範圍內的人們的眼睛受到傷害。如果沒有適當的防護措施，長期從事電焊、冶煉和熔化玻璃等工作的人，眼睛都會受到傷害，眼睛裡出現盲斑，到年老時容易患白內障，這是強光傷害眼睛晶狀體的結果。現代都市的光污染隨著現代化城市的日益發展與繁榮，一種新的都市光污染正在威脅著人的健康。這種新的都市光污染是：都市，鬧市中的商場、公司、寫字樓、飯店、賓館、酒樓;髮廊及舞廳等都採用大塊的鏡面玻璃，不鏽鋼板及鋁合金門窗裝飾。有的甚至從摟項到底層全部用鏡面玻璃裝清，使人仿佛置身於鏡子的世界，方向難辯，因而發生意外。日落之後，夜幕低垂、都市的繁華街道上的各種廣告牌、霓虹燈、瀑布燈等又都亮了起來，光彩奪日，使人叉置身於人工白晝之中。進入現代化的舞廳，人們為追求刺激效果，常常採用“色光源”，“耀日光源”，“旋轉光源”等，令人眼花繚亂。對於上述這些光污染源，國內外科學家研究認為，都市的光污染能嚴重地干擾人們的神經系統，使人的正常視覺活動受到影響。在日照光線強烈的季節里，建築物的鏡面玻璃、釉面瓷磚、不鏽鋼、鋁合金板、磨光花崗岩、大理石及高級塗桿等裝飾，明晃晃、自花花、眩咽逼人。據科學測定，上述這些裝飾材料的光反射係數都超過69%，甚至可達90%拆，比綠地、森林、深色或毛面磚石的外裝飾建築物的反射係數大10倍左右，完全超過了人體所能承受的極限，而導致頭昏、頭痛、精神緊張、注意力渙散、煩操心悸、失眠多夢、食欲不振、倦怠乏力等不適感，還會誘發光敏皮炎，傷害人的眼角膜和虹膜，引起視力下降。人工自奎對人身心健康的影響也不容忽視，強光反射進居室，破壞人們晝夜交替的生物節律、使人難以入睡，甚至導致失眠和神經衰弱，造成上班時精神睏乏，易出安全方面的事故等。

雷射污染

雷射是由雷射器發出的一種特殊光，它的顏色單一，筆直、強度極大。2013年，雷射已有幾千種顏色，具有許多優點，並得到廣泛套用。但是由於雷射的能量集中，亮度很高，所以比別的光產生的傷害更大。雷射的能量如連續不斷地發出，最大功率可達幾萬千瓦，瞬間功率可達上萬億千瓦，幾秒鐘內即可把一塊厚厚的鋼板打穿，更不用說人了。因此，雷射又被人稱為死光。雷射造成的環境污染有兩方面：是雷射束穿過空氣時使許多物質（如塵土）氣化，造成大氣污染；另一方面是雷射不僅會傷害眼睛的結膜、虹膜和晶狀體，還可能直接危害人體深層組織和神經系統。2013年，雷射主要套用於雷射工業（切割、打孔等）、測繪、醫療以及科研等領域。

紅外線污染

紅外線在軍事、人造衛星以及工業、農業、衛生科研等方面有著廣泛的套用。紅外線的污染也是不可忽視的。紅外線是一種不可見光線，其主要作用是熱作用，較強的紅外線照射人體，可造成皮膚傷害，出現與燙傷相似的皮膚燒傷。紅外線同樣對人眼有傷害，它能傷害眼底視網膜，也可能造成角膜灼傷和虹膜傷害。

紫外線污染

紫外線也是一種不可見光線，它在生產、國防和醫學上都有廣泛的套用。例如消毒，殺菌，治療某些皮膚病和軟骨病等，還用於人造衛星對地面的探測。但是紫外線對人體的傷害，主要是傷害人的眼睛和皮膚，長期過量照射紫外線，會使眼睛角膜表現出角膜自免傷害，會使皮膚出現"光照性皮炎，嚴重時，會使皮膚脫皮壞死，甚至引起皮膚癌變。紫外線這種傷害皮膚的作用也是一種光污染。

光在均勻介質中是沿直線傳播的。光從一種介質傳入另一種介質時，會發生折射。

物理學分類

入射光線

在光的反射現象中,從一種介質照射到介質界面的光線，稱為入射光線。

光的反射原理：

當光線射到界面上

反射角等於入射角（兩角相等）；

入射光線、反射光線與法線在同一個平面內（三線共面）；

入射光線、反射光線分別在法線的兩側，並關於法線對稱（兩線分居）。

反射光線

光從一種介質傳播到另一種介質時，在介質交界面反射回原介質的現象叫做光的反射，被反射回原介質的光線，稱為反射光線，入射到交界面的光線稱為入射光線。

在光的反射中：

1、反射光線與入射光線、法線處於同於平面內（三線共面）；

2、反射角（反射光線與法線的夾角）等於入射角（入射光線與法線的夾角）（根據邏輯原則，這裡不能說“入射角等於反射角”）（二角相等）；

3、反射光線與入射光線分居在法線兩側（兩線分居）。

注：真實的自然界中不存在光線，光是一種波和粒子。光的反射原理也有誤，因為根據光的反射原理，如果將遙遠光源用凸透鏡聚焦成一點，那么這一點的亮度將無限大。但這在物理學上不成立，因為物理學上不能有無限，實際上它不會成為一點，只會變成一個牛眼狀的光圈。

折射光線

當一束光線在一種介質斜射入另一種介質或在同一種不均勻介質中傳播時，方向發生偏折後形成的光線。

幾何概念

在幾何光學中，不把光看做電磁波，而看作為光能量傳播方向的幾何線，這種幾何線稱為光線。

表示光的傳播路徑和方向的直線稱為光線，光線是一種幾何的抽象。在實際當中不可能得到一條光線。

光線的分類：入射光線、反射光線、折射光線。