[科普中国]-高速路上反光标识的反光原理

夜幕降临后，若驾车行驶在高速公路上，打开夜间行车灯，一定会看到路上的交通标志、路面标线及障碍物，在车灯照射下显得尤为清晰明亮。而当后方没有其他车辆时，并且没有其他照射光的情况下，观察后方却只能看到漆黑一片。这是怎么回事呢？

其实，高速公路上的很多地方都特别设置了反光标志，这种反光标志对车灯的反射距离可达1000米。当司机距离反光标志400米时，便能分辨出标志的颜色、图形和符号；当司机距离反光标志200米时，能清楚地识别标志上的文字。

高速公路车流量大，而且车速都较快，对照明的要求也高很多。可是，当你在高速公路上驾车时，会发现除了服务区、加油站、修理厂、控制室等临近路段外，其他路段基本不会设置路灯照明，而是采用了反光膜这种新型材料。

反光膜材料通常分为两种。一种是玻璃微珠材料，这种玻璃微珠采用折射率很高的光学玻璃，而且其直径很小，仅有头发丝直径的一半。这种反光膜最大的光学特点，就是能够将光源发射过来的光线逆反射到光源处，它的定向反射功能是运用了薄透镜成像原理。其主要的光学元件是镶嵌有玻璃微珠的有机树脂层，玻璃微珠的排列均匀且是单层结构。反光标志无法自发光，只会在黑暗中受灯光照射而发光，其自身也不需要消耗能量，相较于路灯节省了电能。

第二种是微棱镜型反光材料。看似光滑的反光膜，实际在微观下并非如此。它是由一个个微小的反光单元有规律地排列而成，每一平方厘米的反光膜上有上百个反光单元，每一个反光单元都是一个独立的反光点。这些反光单元实际上是十分微小的棱镜，通过“微复制”技术将微棱镜整齐有序地排列在膜上，对制作工艺要求非常高，理论上反光度最大可达到100%。这种反光材料运用在道路标识牌上，白天表现出明亮的白色，夜间则能对车灯光起到定向逆反射作用。

除了在高速公路上的大量应用，反光膜产品作为一种新型光学材料，还在铁路、港航、机场、矿山、消防、车辆牌照、环保、广告等领域用于制作反光标志、标牌。

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