镜子的由来，从铜镜到回射器

镜子的升级版——回射器

根据前面的介绍，我们知道，不管是平面镜、凸镜还是凹镜，都有一个缺点，就是照镜子时，人得站在镜子正前方。凸镜略好，不过人的偏离角度也不能过大。有没有一种镜子，允许人对镜子有比较大的偏离，而且还能照见人呢？也就是说，不管光线从什么角度射来，镜子都能够把光线沿着原来的方向反射回去。

答案是肯定的。这种镜子被称为回射镜。把3个平面镜相互垂直地黏结到一起，形成一个角锥，就像空间坐标系的一个卦限一样。这个镜子的角锥就是一个回射镜。人只要站在角锥内部，不管在什么地方，都能看见自己完整的镜像。也就是说，处于角锥内部的任何一束光线，经过角锥反射后，会沿着平行于入射方向的方向反射回来。

回射镜虽然有诸多优点，但是平面镜的交线不容易做得十分精密，照出的人影上往往有几道线，看起来很不舒服。所以，人们日常生活中并不使用它们照人，而是用回射镜把光线反射回去。这种装置一般被称为回射器，也称逆反射器。

通常，自行车尾部都有一个用塑料制作的小回射器。它由许多小格组成，每一格都是3个相互垂直的平面镜。在自行车后面行驶的汽车，可以凭借自己的车灯，很远就能发现前面的自行车。因为自行车上这个小小的回射器可以把车灯的光线反射回去，而不管汽车和自行车的相对位置怎样。

回射器的用途非常广泛。我们知道，高速公路上是没有路灯的，汽车夜间行驶时，速度很快，完全靠各种回射器所制成的路标、文字、指示牌行车。有一些路标就和自行车尾部的回射器一样，汽车靠自己的车灯就可以辨别得很清楚。

还有一些用油漆画的行车线和文字标牌，采用的是另一种原理制成的回射器。这种回射器的原理是：入射光照射一个折射率较高的透明球体时，总有一部分光线经过全反射后沿原来的方向被反射回来，如露珠、雨滴、玻璃珠等都有这种本领。背着阳光察看露水或喷雾器喷出来的水雾，会看到一个个闪亮的光点，就是这个原理。于是，人们想办法在涂写路标的油漆中添加极细的玻璃珠，其直径不到1毫米，甚至更小。用这种油漆写出的字，对光线有回射的本领。如果再使用具有一定反射能力的油漆本底，这种涂料对光线的回射比例会更大。

利用回射器还可以进行精密的距离测量。1969年，美国的阿波罗登月计划中，一架回射器被放置到了月球上，地球上的人们向回射器发射激光，再从地球上接收回射的光。通过测量光线通过的时间，研究人员精确计算出月球与地球之间的距离，其误差不超过6厘米。此外，在测量人造卫星轨道、测量地球上较远的距离以及精确测量光速时，人们也都使用了回射器。

镜子的功能，是对光线进行简单的反射；回射器的功能是将光线从哪里来再送回哪里去，显然要复杂一些。如何制造出简单高效的回射器，仍然是现代应用技术研究的重要课题。