reflector de esquina

Un reflector de esquina es un retroreflector compuesto por tres superficies reflectantes planas , perpendiculares entre sí e intersecantes . Invierte la dirección de una onda incidente mediante traslación a través de reflexiones en sus tres caras ortogonales. Las tres superficies intersecantes suelen ser triángulos (que forman un tetraedro ) o pueden tener forma cuadrada. Los reflectores de esquina de radar , fabricados en metal, se utilizan para reflejar las ondas de radio de los radares. Los reflectores de esquina ópticos, denominados cubos de esquina o esquinas cúbicas , fabricados con prismas de vidrio de tres caras , se utilizan en topografía y medición láser .

El rayo incidente se refleja tres veces, una vez por cada superficie, lo que resulta en una inversión de dirección. ^{[ 1 ] [ 2 ]} Para ver esto, los tres vectores normales correspondientes de los lados perpendiculares de la esquina pueden considerarse para formar una base (un sistema de coordenadas rectangulares ) ( x , y , z ) en el que representar la dirección de un rayo incidente arbitrario, [ a , b , c ] . Cuando el rayo se refleja desde el primer lado, digamos x , la componente x del rayo , a , se invierte a − a sin cambiar las componentes y y z , resultando en una dirección de [− a , b , c ] . De manera similar, cuando se refleja desde el lado y y finalmente desde el lado z , las componentes b y c se invierten. Por lo tanto, la dirección del rayo va de [ a , b , c ] a [− a , b , c ] a [− a , − b , c ] a [− a , − b , − c ] , y sale del reflector de la esquina con los tres componentes de la dirección exactamente invertidos.

Un espejo de techo, a veces llamado espejo de prisma de techo si se utilizan dos prismas para construirlo ^{[ 3 ]} , que consiste en dos superficies de reflexión planas que se encuentran en ángulo recto, realiza retroreflexión pero solo en el plano formado por las normales de la superficie (por ejemplo, un plano xy si las normales son los ejes x e y, respectivamente) mientras que el reflector de esquina realiza retroreflexión completa.

Reflectores de esquina utilizados en radar

Reflector de esquina octaédrico en el mástil de un yate.

Boya en el puerto de San Diego. Placas metálicas cerca de la parte superior forman reflectores de esquina para reflejar las señales de radar.

Reflector de radar en un estribo de un puente

Un multirreflector en el Sitio de Pruebas de Nevada utilizado como objetivo de radar para simulacros de bombardeo nuclear.

Nota: El reflector de esquina en forma de diamante del yate está mal colocado; para reflejar mejor el radar de superficie, debería colocarse en la configuración denominada "captación de lluvia" para presentar una esquina interior como se muestra en la imagen de "prueba de radar".

Los reflectores de esquina de radar están diseñados para reflejar las ondas de radio de microondas emitidas por los equipos de radar hacia la antena. Esto provoca que muestren un fuerte reflejo en las pantallas de radar. Un reflector de esquina simple consta de tres superficies conductoras de chapa metálica o rejilla, dispuestas en ángulos de 90° entre sí y unidas por los bordes, formando una esquina. Estas reflejan las ondas de radio que provienen de frente, devolviéndolas paralelas al haz incidente. Para crear un reflector de esquina que refleje las ondas de radar provenientes de cualquier dirección, se colocan ocho reflectores de esquina espalda con espalda en forma de octaedro (rombo). Las superficies reflectantes deben ser mayores que varias longitudes de onda de las ondas de radio para que funcionen. ^{[ 4 ]}

En la navegación marítima, se colocan reflectores en estribos de puentes , boyas , barcos y, especialmente, botes salvavidas , para asegurar que se vean claramente en las pantallas de radar de los barcos. Los reflectores de esquina se colocan en los mástiles de los buques a una altura de al menos 4,6 m (15 pies) sobre el nivel del mar (lo que les da una distancia mínima aproximada del horizonte de 8 kilómetros o 4,5 millas náuticas ). El radar marino utiliza microondas de banda X con longitudes de onda de 2,5 a 3,75 cm (1 a 1,5 pulgadas) , por lo que se utilizan reflectores pequeños de menos de 30 cm (12 pulgadas) de diámetro . En la navegación aérea, los reflectores de esquina se instalan en pistas rurales para que se vean en el radar de las aeronaves.   

Un objeto que experimenta múltiples reflexiones en superficies lisas produce una señal de radar de mayor magnitud de la que cabría esperar según su tamaño físico. Este efecto se aprovechó en el ADM-20 Quail , un pequeño misil señuelo que tenía la misma sección transversal de radar que un B-52 .

El reflector de esquina no es el único diseño de reflector de radar eficiente; también se han utilizado otros diseños de retroreflectores . Las lentes de Luneburg , por ejemplo, se utilizan en el ADM-141 TALD . ^{[ 5 ]}

En óptica , los reflectores de esquina suelen constar de tres espejos o caras de prisma reflectantes que reflejan un haz de luz incidente en la dirección opuesta. En topografía , los prismas retroreflectores se utilizan habitualmente como objetivos para la medición electrónica de distancias a larga distancia mediante una estación total .

Se han colocado cinco conjuntos de reflectores ópticos de esquina en la Luna para su uso en experimentos de medición láser lunar, que observan el tiempo de vuelo de un láser para medir la órbita lunar con mayor precisión que antes. Los tres más grandes fueron colocados por la NASA como parte del programa Apolo , y la Unión Soviética construyó dos más pequeños en los vehículos exploradores Lunokhod .

Las luces traseras de automóviles y bicicletas están moldeadas con conjuntos de pequeños reflectores de esquina, con diferentes secciones orientadas para ser vistas desde distintos ángulos. La pintura reflectante para visibilidad nocturna suele contener microesferas retrorreflectantes. Se puede usar plástico delgado con estructuras reflectantes de esquina microscópicas como cinta adhesiva , en letreros, o coserlo o moldearlo sobre la ropa .

Los reflectores de esquina también pueden producirse accidentalmente. Los edificios de apartamentos con balcones suelen ser reflectores acústicos de esquina accidentales y devuelven un eco característico a un observador que emite un sonido fuerte, como un aplauso, cerca de ellos.

• Reflector ojo de gato : dispositivo de seguridad retrorreflectante utilizado en la señalización vial. 
• LAGEOS – Satélites de investigación científica de la NASA 
• Experimento de medición láser lunar : medición de la distancia entre la Tierra y la Luna con luz láser. Páginas que muestran breves descripciones de los objetivos de redirección. 
• Tecnología furtiva : tecnología militar para hacer que el personal y el material sean menos visibles. 

•  Este artículo incorpora material de dominio público de la Norma Federal 1037C . Administración de Servicios Generales . Archivado del original el 22 de enero de 2022. (en apoyo de la norma MIL-STD-188 ).
•  Este artículo incorpora material de dominio público del Diccionario de términos militares y afines del Departamento de Defensa de los Estados Unidos .