Дополнительные изображения в зеркале

Обычное плоское зеркало представляет собой стеклянную пластину с посеребрённой задней поверхностью. На рисунке 4.9 приведена оптическая схема, поясняющая возникновение в таком зеркале основного изображения \(B\) и дополнительных изображений \(A\) и \(C\) (буквой \(S\) обозначен предмет, отражение которого наблюдается).

Основное изображение возникает в результате отражения падающего света от посеребрённой поверхности, а дополнительные изображения — в результате отражения от передней поверхности пластины. Так как передняя поверхность отражает очень малую долю падающего на неё света, а задняя — наоборот, отражает практически весь свет, то изображение \(B\) получается гораздо ярче, чем изображения \(A\) и \(C\). Заметим, что кроме этих двух дополнительных изображений, имеются и другие, связанные с наличием многократных отражений света внутри стеклянной пластины. Однако они имеют очень малую яркость при нормальном падении света на зеркало и видны, только если угол падения близок к \(90^\circ\).

Определим, как будут располагаться дополнительные изображения \(A\) и \(C\) относительно основного. Пусть толщина стеклянной пластины \(d\), показатель преломления стекла \(n\). Если угол \(\varphi\) падения световых лучей на зеркало мал, то \(MN \approx 2\varphi d/n \approx NK\), и \(AB = BC \approx MN/\varphi = 2d/n\). Итак, эти дополнительные изображения будут располагаться впереди и позади основного на расстояниях \(2d/n\) от него.