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關於水族照明總是一再的看到許多典型且不加思索的說法。
我針對一些說法提出了質問,
並且針對其正當性提出了反駁。
其中的一個說法是:
「水下白晝由於水面反射的關係比水上白晝還要短!」
事實並非如此:
當光線由光學較稀薄介質(空氣)中進入光學較緻密介質(水體)時,
僅有一部份會被反射,
而非全部。
整體而言光反射的程度被人明顯高估了。
由圖一我們可以看到水面的反射程度與照射光線的入射角度有關。
入射角度正如光學物理的定義一樣,
是指偏離垂直的角度,
也就是垂直的光照視為 0 °,
水平的光照(與水面平行)視為 90 °。
圖一:
值得注意的是,
值到接近 70 ° 時的反射程度都還小於 10%,
而到了 80 ° 也只有三分之一被反射。
況且這一個數值只適用於像玻璃一樣平坦的表面,
在波動的水面上這個反射程度還會再下降。
圖二是我計算了水表反射的表現,
這是根據熱帶和我們(德國的奧格斯堡)兩地的一個晝夜均等的日子而來的。
在日出後和日落前半個小時,
水上的光照強度便已經有接近一半可以被水下使用了!
圖二:
而這個光照的計算少掉了光程的考量,
所以實際上的作用是被低估的,
因為斜射進入水中的光線,
在水下會比較垂直,
請參考圖三。
圖三:
所以上述的說此是錯誤的。
我們可以根據自己的良知這麼說,
水上和水下的白晝大約是一樣長的。
Ich danke Herrn Robert Miehle für die Zustimmung der chinesischen Übersetzungen.