你喜欢猫吗?它那温顺的脾气、矫健而又敏捷的身姿曾给人们带来过无限的乐趣。特别是它那圆圆的大眼睛,在昏暗的夜色中闪烁着熠熠的光芒,给人们带来了许多美丽的遐想。然而你可曾想过那猫眼为什么会发光?
视觉研究表明:猫眼的瞳孔在夜晚开得最大,以便尽可能多地收集夜间微弱的光线。猫眼的视网膜后面还有一层可以反光的特殊薄膜,称为反光组织。它可以把进入猫眼未被视网膜吸收的光线反射回去,重新为视细胞所吸收,从而增强了猫眼的视功能。部分光线反射出猫眼,于是人们就感觉到猫眼在发光。
自古以来,人类就被生物界的奥秘所吸引。人们无比羡慕生物体结构的精巧,赞叹机体机能的奇异,一直幻想着能制造出生物系统机能和结构特征的仪器设备,促进人造技术系统的发展,这就是仿生科学。人们受鸟儿能在天空中翱翔的启发,发明了飞机;受鱼儿能在水中游动的启发,发明了轮船等等。那么,神奇的猫眼反光组织又促使人们发现了什么呢?这就是后向反射现象。猫眼的后向反射材料是由球透镜和反光层组成的,从而制造出了各种后向反射材料。目前在国际市场上已经出现了三种不同的后向反射材料,即围栏型、胶囊型和锥角型后向反射材料。反光标志灯属于锥角型后向反射材料,而道路反光标志则属于胶囊型后向反射材料。
后向反射与漫反射、镜面反射不同。后向反射材料向后反射的光线方向基本上平行于入射光的方向,但传播方向与入射光线方向相反。漫反射是粗糙表面(如:白纸、墙壁等)的反射属性,当光照射到粗糙表面时,反射光线的方向是四面八方的,称之为漫反射。镜面反射是指反射光线与入射光线的方向满足反射定律,光滑的表面都产生镜面反射。
在白天,后向反射材料除了有照明方向的后向反射光之外,还有由日光和天空光的漫反射光,后向反射光并不占优势,因此,后向反射材料看上去就与普通漫射材料没有什么两样。但是,在空间,照明方向的后向反射光占优势,后向反射材料在照明下就呈现出十分明亮的光辉。