Pada studi fotografi, fenomena cahaya ambient sering diamati pada ruang tidak mendapatkan sinar matahari langsung. Sinar refleksi spekular berantai tidak menunjukkan gejala yang sama. Sebagai contoh, pada reflektor retro retina mata kucing, saat petang akan terlihat berbinar jika diamati dari sudut tertentu, dan terlihat gelap saat diamati dari sudut yang lain. Sinar insiden yang menumbuk antarmuka retina mata kucing mengalami refleksi spekular berantai hingga tidak terjadi difusi cahaya di dalam rongga mata kucing. Oleh karena itu, kita tidak dapat melihat cahaya ambient dalam rongga mata tersebut.

Tiga Model Reflektansi Bidireksional

Fungsi distribusi reflektansi bidireksional (BRDF) diperkenalkan oleh Edward Nicodemus sekitar tahun 1965. Definisi modernnya adalah:

f(θ, φ, λ)

dimana θ adalah radian, I adalah iradian, dan φ adalah sudut antara λ dan normal permukaan, .

Fungsi ini merupakan penyempurnaan model reflektansi Lambert dengan tiga model difusi, yaitu model difusi Lambert, Minnaert, dan Oren-Nayar. Masih terdapat model difusi yang tidak termaktub di dalam fungsi, antara lain: difusi atomik, difusi molekular, difusi jejak, difusi kimia, difusi kolektif, difusi pusaran, difusi elektronik, difusi fasilitas, difusi gas, difusi Ito, Difusi Knudsen, Difusi momentum, osmosis, difusi foton, difusi balik, difusi rotasional, difusi permukaan, difusi ambipolar, dan pencitraan resonansi magnetik. Hamburan kekasaran permukaan atau hamburan kekasaran antarmuka adalah model difusi Lambert pada partikel bermuatan. Efek ini sangat penting dalam teknologi peralatan elektronika yang mengandung lapisan tipis seperti transistor efek medan dan laser kaskade kuantum.

Penggabungan BRDF dengan Fungsi Distribusi Lain

Pada tahun 1991, Paul Heckbert[1] menggabungkan fungsi distribusi reflektansi bidireksional (BRDF) dengan:

• Fungsi distribusi transmitansi bidireksional
• Fungsi distribusi permukaan hamburan bidireksional (BSSRDF)
• Fungsi distribusi hamburan bidirektional

Karena hamburan cahaya terjadi tidak hanya pada refleksi tetapi juga pada refraksi antarmuka medium apapun. Pada umumnya, hamburan cahaya meliputi studi hamburan elastis dan hamburan non elastis dari sifat dualisme cahaya sebagai partikel dan gelombang.

Refleksi Sambungan Kompleks

Refleksi sambungan kompleks adalah refleksi yang memantulkan sinar insiden kembali ke sudut asalnya yang disebabkan karena proses optis non linear. Fenomena ini penting dalam teknologi peralatan komunikasi seperti fiber optic dan sistem penginderaan jarak jauh.

Rujukan

Kerker, M. (1909). "The Scattering of Light". New York: Academic.

Mandelstam, L.I. (1926). "Light Scattering by Inhomogeneous Media". Zh. Russ. Fiz-Khim. Ova. 58: 381.

Nicodemus, Fred (1965). "Directional reflectance and emissivity of an opaque surface" (abstract). Applied Optics. 4 (7): 767–775. doi:10.1364/AO.4.000767.

Valavanis, A; Ikonic, Z; Kelsall, R. W. (2008-02-11), "Intersubband carrier scattering in n- and p-Si/SiGe quantum wells with diffuse interfaces", Phys. Rev. B, American Physical Society, 77 (7): 075312, doi:10.1103/PhysRevB.77.075312, diakses tanggal 2008-03-21