Ayna

Vazoyu yansıtan bir ayna ⓘ

Alüminyumla kaplanmış ve dielektrik kaplamalarla geliştirilmiş bir birinci yüzey ayna. Gelen ışığın açısı (hem aynadaki ışık hem de arkasındaki gölge tarafından temsil edilen) tam yansıma açısıyla (masanın üzerinde parlayan yansıyan ışık) eşleşir. ⓘ

I. Dünya Savaşı'ndan kalma Kilnsea Grange, Doğu Yorkshire, Birleşik Krallık yakınlarındaki 4,5 metre (15 ft) yüksekliğindeki akustik ayna. Ayna, odak noktasına yerleştirilen bir mikrofon için yaklaşan düşman Zeplinlerinin sesini büyütmüştür. ⓘ

Ayna ya da aynalı cam, görüntüyü yansıtan bir nesnedir. Bir aynadan yansıyan ışık, göz merceği veya bir kamera aracılığıyla odaklandığında, önünde ne varsa onun bir görüntüsünü gösterecektir. Aynalar görüntünün yönünü, ışığın üzerine düştüğü açıya eşit ama zıt bir açıyla tersine çevirir. Bu, izleyicinin kendisini ya da arkasındaki nesneleri, hatta kendisinden belli bir açıda olan ama görüş alanının dışında kalan, örneğin bir köşedeki nesneleri görmesini sağlar. Su yüzeyi gibi doğal aynalar tarih öncesi çağlardan beri mevcuttur, ancak insanlar binlerce yıldır taş, metal ve cam gibi çeşitli malzemelerden ayna üretmektedir. Modern aynalarda, yüksek yansıtıcılıkları nedeniyle genellikle gümüş veya alüminyum gibi metaller kullanılır, doğal olarak pürüzsüz ve çok sert yüzeyi nedeniyle cam üzerine ince bir kaplama olarak uygulanır. ⓘ

Ayna bir dalga yansıtıcıdır. Işık dalgalardan oluşur ve ışık dalgaları bir aynanın düz yüzeyinden yansıdığında, bu dalgalar orijinal dalgalarla eşit ancak zıt yönde aynı eğrilik ve eğim derecesini korur. Bu da dalgaların bir mercek aracılığıyla odaklandıklarında, sanki dalgalar aynanın yönünden geliyormuş gibi bir görüntü oluşturmalarını sağlar. Işık aynı zamanda ışınlar (ışık kaynağından yayılan ve her zaman dalgalara dik olan hayali çizgiler) olarak da resmedilebilir. Bu ışınlar aynaya çarptıkları açıya eşit ancak zıt bir açıyla yansırlar (gelen ışık). Speküler yansıma olarak adlandırılan bu özellik, bir aynayı ışığı yayan, dalgayı parçalayan ve birçok yöne saçan nesnelerden (düz beyaz boya gibi) ayırır. Dolayısıyla ayna, yüzeyin dokusunun veya pürüzlülüğünün dalgaların dalga boyundan daha küçük (daha pürüzsüz) olduğu herhangi bir yüzey olabilir. ⓘ

Bir aynaya bakıldığında, çevredeki nesnelerin yaydığı veya saçtığı ve ayna tarafından kişinin gözlerine doğru yansıtılan ışıktan oluşan bir ayna görüntüsü veya yansıyan görüntüsü görülecektir. Bu etki, söz konusu nesnelerin aynanın arkasında ya da (bazen) önünde olduğu yanılsamasını verir. Yüzey düz olmadığında, bir ayna yansıtan bir mercek gibi davranabilir. Düz bir ayna gerçek görünümlü bozulmamış bir görüntü verirken, kavisli bir ayna çizgileri, kontrastı, keskinliği, renkleri ve diğer görüntü özelliklerini sağlam tutarken görüntüyü çeşitli şekillerde bozabilir, büyütebilir veya küçültebilir. ⓘ

Ayna genellikle kişisel bakım gibi durumlarda kişinin kendisini denetlemesi için kullanılır; bu nedenle eski moda adı aynadır. Tarih öncesine dayanan bu kullanım, dekorasyon ve mimarideki kullanımlarla örtüşmektedir. Aynalar, engeller nedeniyle doğrudan görülemeyen diğer öğeleri görüntülemek için de kullanılır; örnek olarak araçlardaki dikiz aynaları, binaların içindeki veya çevresindeki güvenlik aynaları ve dişçi aynaları verilebilir. Aynalar ayrıca teleskoplar, lazerler, kameralar, periskoplar ve endüstriyel makineler gibi optik ve bilimsel cihazlarda da kullanılır. ⓘ

"Ayna" ve "yansıtıcı" terimleri diğer dalga türlerini yansıtan nesneler için de kullanılabilir. Bir akustik ayna ses dalgalarını yansıtır. Duvarlar, tavanlar veya doğal kaya oluşumları gibi nesneler yankı üretebilir ve bu eğilim genellikle evler, oditoryumlar veya kayıt stüdyoları tasarlanırken akustik mühendisliğinde bir sorun haline gelir. Akustik aynalar parabolik mikrofonlar, atmosferik çalışmalar, sonar ve deniz tabanı haritalama gibi uygulamalar için kullanılabilir. Bir atomik ayna madde dalgalarını yansıtır ve atomik interferometri ve atomik holografi için kullanılabilir. ⓘ

Optik
Işığın doğası
Işık
Işık hızı
Huygens-Fresnel ilkesi
Fermat ilkesi
Optik aygıtlar
Ayna
Mercek
Prizma
Büyüteç
Kamera
Mikroskop
Teleskop
Lazer
Göz
Olaylar
Yansıma
Tam yansıma
Kırılma
Saçılma
Girişim
Kırınım
Polarizasyon

Ayna, ışığın %100'e yakın bir kısmını düzgün olarak yansıtan cilalı yüzeydir. ⓘ

Bir başka ayna çeşidi de, ışığın %100'den daha azını düzgün olarak yansıtan ve arka planı da gösteren, camera lucidada kullanılan, hayalet gösterme, ve diğer bazı sihirbaz gösterilerinde kullanılan yarı geçirgen aynalardır. ⓘ

Tarihçe

Sol: Bronz ayna, Yeni Mısır Krallığı, On Sekizinci Hanedanlık, MÖ 1540-1296, Cleveland Sanat Müzesi (ABD)
Sağda: elinde ayna tutan oturan kadın; Sabouroff Ressamı'na ait Antik Yunan Attika kırmızı figürlü lekythos, MÖ 470-460 civarı, Ulusal Arkeoloji Müzesi, Atina (Yunanistan) ⓘ

Ayna kullanarak saçını düzelten bir kadının Roma freski, Stabiae, İtalya, MS 1. yüzyıl ⓘ

Arnolfini portresinden dışbükey ayna detayı, Bruges, MS 1434 ⓘ

'Kendini Süslemek', 'Eğitmenin Saray Hanımlarına Öğütleri'nden detay, Çinli ressam Gu Kaizhi'nin orijinalinin Tang hanedanı kopyası, MS 344-405 civarı ⓘ

Aynaya bakan bir kadın heykeli, Halebidu, Hindistan, 12. yüzyıl ⓘ

Tarih Öncesi

İnsanlar tarafından kullanılan ilk aynalar büyük olasılıkla karanlık, durgun su havuzları ya da bir tür ilkel kapta toplanan sulardı. İyi bir ayna yapmak için gerekenler, çok yüksek derecede düzlüğe sahip bir yüzey (tercihen yüksek yansıtıcılığa sahip olması gerekmez) ve ışığın dalga boyundan daha küçük bir yüzey pürüzlülüğüdür. ⓘ

Üretilen en eski aynalar, doğal olarak oluşan volkanik bir cam olan obsidyen gibi cilalı taş parçalarıydı. Anadolu'da (günümüz Türkiye'si) bulunan obsidyen ayna örnekleri MÖ 6000 yıllarına tarihlenmektedir. MÖ 4000'lerden itibaren Mezopotamya'da ve MÖ 3000'lerden itibaren eski Mısır'da cilalı bakır aynalar üretilmiştir. Orta ve Güney Amerika'daki cilalı taş aynalar ise M.Ö. 2000'li yıllardan kalmadır. ⓘ

Bronz Çağı'ndan Erken Orta Çağ'a

Bronz Çağı'na gelindiğinde çoğu kültür bronz, bakır, gümüş ya da diğer metallerin cilalı disklerinden yapılmış aynalar kullanıyordu. Nubia'daki Kerma halkı ayna üretiminde yetenekliydi. Kerma tapınağında bronz fırınlarının kalıntıları bulunmuştur. Çin'de bronz aynalar M.Ö. 2000'lerden itibaren üretilmiş olup, en eski bronz ve bakır örneklerinden bazıları Qijia kültürü tarafından üretilmiştir. Bu tür metal aynalar Greko-Romen Antik Çağ ve Avrupa'da Orta Çağ boyunca norm olarak kalmıştır. Roma İmparatorluğu döneminde gümüş aynalar hizmetçiler tarafından bile yaygın olarak kullanılmaktaydı. ⓘ

Spekulum metali, birkaç yüzyıl öncesine kadar aynalar için kullanılan bakır ve kalayın yüksek yansıtıcı bir alaşımıdır. Bu tür aynalar Çin ve Hindistan'da ortaya çıkmış olabilir. Spekulum metalinden ya da herhangi bir değerli metalden ayna üretmek zordu ve sadece zenginlerin elindeydi. ⓘ

Yaygın metal aynalar kararır ve sık sık cilalanmaları gerekirdi. Bronz aynaların yansıtıcılığı düşük ve renk sunumu zayıftı; taş aynalar ise bu konuda çok daha kötüydü. Bu kusurlar Yeni Ahit'in 1. Korintliler 13. bölümündeki "aynadaki gibi karanlık" görme ifadesini açıklamaktadır. ⓘ

"Kendini tanı" sözüyle ünlenen Yunan filozof Sokrates, gençleri aynalarda kendilerine bakmaya teşvik ederdi, böylece güzellerse güzelliklerine layık olurlar, çirkinlerse öğrenerek utançlarını nasıl gizleyeceklerini bilirlerdi. ⓘ

Cam, MS 1. yüzyılda soda-kireç camı ve cam üflemenin gelişmesiyle aynalar için kullanılmaya başlandı. Romalı bilgin Yaşlı Pliny, Sidon'daki (günümüz Lübnan'ı) zanaatkârların arkası kurşun ya da altın varakla kaplı cam aynalar ürettiklerini iddia eder. Metal iyi bir yansıtma sağlıyor, cam ise pürüzsüz bir yüzey sağlayarak metali çizilmelere ve kararmaya karşı koruyordu. Ancak üçüncü yüzyıldan önce cam aynalara dair arkeolojik bir kanıt bulunmamaktadır. ⓘ

Bu ilk cam aynalar, bir cam balonun üflenmesi ve ardından çapı 10 ila 20 cm arasında değişen küçük dairesel bir bölümün kesilmesiyle yapılmıştır. Yüzeyleri ya içbükey ya da dışbükeydi ve kusurlar görüntüyü bozma eğilimindeydi. Kurşun kaplı aynalar, erimiş metalin ısısıyla çatlamayı önlemek için çok inceydi. Düşük kaliteleri, yüksek maliyetleri ve küçük boyutları nedeniyle, başta çelik olmak üzere katı metal aynalar on dokuzuncu yüzyılın sonlarına kadar yaygın kullanımda kaldı. ⓘ

Gümüş kaplı metal aynalar MS 500 gibi erken bir tarihte Çin'de geliştirilmiştir. Çıplak metal bir amalgam ile kaplanmış, ardından cıva kaynayana kadar ısıtılmıştır. ⓘ

Orta Çağ ve Rönesans

Musée des Arts décoratifs, Strasbourg'da bulunan 18. yüzyıl vernik ayna ⓘ

Ağızlarında kurdele tutan 4 anka kuşu kakmalı, sırtı lake ayna. Tang Hanedanlığı. Doğu Xi;an şehri ⓘ

Orta Çağ'da cam aynaların evrimi cam yapım teknolojisindeki gelişmeleri takip etmiştir. Fransa'daki cam yapımcıları, cam baloncukları üfleyerek, düzleştirmek için hızla döndürerek ve bunlardan dikdörtgenler keserek düz cam plakalar yaptılar. Almanya'da geliştirilen ve 16. yüzyılda Venedik'te mükemmelleştirilen daha iyi bir yöntem, bir silindir camı üflemek, uçlarını kesmek, uzunluğu boyunca dilimlemek ve düz bir sıcak plaka üzerine açmaktı. Venedikli cam yapımcıları, kristal berraklığı ve daha kolay işlenebilirliği nedeniyle aynalar için kurşun camı da benimsemişlerdir. 11. yüzyıla gelindiğinde Mağribi İspanya'sında cam aynalar üretiliyordu. ⓘ

Erken Avrupa Rönesansı sırasında, cam aynalar için eşit ve yüksek oranda yansıtıcı bir kalay kaplama üretmek üzere bir ateş yaldızı tekniği geliştirildi. Camın arkası bir kalay-civa amalgamı ile kaplanıyor ve civa daha sonra parça ısıtılarak buharlaştırılıyordu. Bu işlem, eski erimiş kurşun yöntemine göre camda daha az termal şoka neden oluyordu. Keşfin tarihi ve yeri bilinmiyor, ancak 16. yüzyıla gelindiğinde Venedik bu tekniği kullanan bir ayna üretim merkeziydi. Bu Venedik aynaları 40 inç (100 cm) kareye kadar çıkabiliyordu. ⓘ

Venedik bir yüzyıl boyunca kalay amalgam tekniğinin tekelini elinde tuttu. Zengin süslemeli çerçeveler içindeki Venedik aynaları Avrupa'daki saraylar için lüks süslemeler olarak kullanıldı ve çok pahalıydı. Örneğin, on yedinci yüzyılın sonlarında Kontes de Fiesque'in bir ayna için bütün bir buğday çiftliğini takas ettiği ve bunu bir pazarlık olarak gördüğü bildirilmiştir. Ancak bu yüzyılın sonunda sır, endüstriyel casusluk yoluyla sızdırıldı. Fransız atölyeleri, cıva buharının zehirliliğine rağmen, sürecin büyük ölçekli sanayileşmesinde başarılı oldu ve sonunda aynaları kitleler için uygun fiyatlı hale getirdi. ⓘ

Sanayi Devrimi

Sanayi Devrimi'nin sonlarında şerit makinesinin icadı, modern cam panellerin toplu olarak üretilmesine olanak sağlamıştır. Fransa'da kraliyet girişimiyle kurulan Saint-Gobain fabrikası önemli bir üreticiydi ve genellikle daha ucuz olan Bohemya ve Alman camı da önemliydi. ⓘ

Gümüşlü cam aynanın icadı 1835 yılında Alman kimyager Justus von Liebig'e atfedilir. Onun ıslak biriktirme işlemi, gümüş nitratın kimyasal olarak indirgenmesi yoluyla ince bir metalik gümüş tabakasının cam üzerine biriktirilmesini içeriyordu. Bu gümüşleme işlemi seri üretime uyarlanmış ve uygun fiyatlı aynaların daha fazla bulunmasına yol açmıştır. ⓘ

Çağdaş teknolojiler

Şu anda aynalar genellikle gümüşün veya bazen nikel veya kromun (sonuncusu çoğunlukla otomotiv aynalarında kullanılır) doğrudan cam alt tabaka üzerine elektrokaplama yoluyla ıslak biriktirilmesiyle üretilmektedir. ⓘ

Optik aletler için cam aynalar genellikle vakum biriktirme yöntemleriyle üretilir. Bu teknikler 1920'lerde ve 1930'larda gaz deşarj lambalarındaki elektrotlardan metalin fırlatıldığı ve cam duvarlarda yoğunlaşarak ayna benzeri bir kaplama oluşturduğu gözlemlerine dayandırılabilir. Püskürtme adı verilen bu olgu, 1970'lerde yarı iletken teknolojisinin gelişmesiyle birlikte endüstriyel bir metal kaplama yöntemine dönüşmüştür. ⓘ

Benzer bir fenomen akkor ampullerde de gözlemlenmişti: sıcak filamentteki metal yavaşça süblimleşiyor ve ampulün duvarlarında yoğunlaşıyordu. Bu olgu 1912 yılında Pohl ve Pringsheim tarafından buharlaştırma kaplama yöntemine dönüştürülmüştür. John D. Strong 1930'larda ilk alüminyum kaplı teleskop aynalarını yapmak için buharlaştırma kaplamasını kullandı. İlk dielektrik ayna 1937 yılında Auwarter tarafından buharlaştırılmış rodyum kullanılarak oluşturulmuştur. ⓘ

Cam aynaların metal kaplaması genellikle üzerine uygulanan bir boya tabakası ile aşınma ve korozyona karşı korunur. Optik aletler için kullanılan aynalarda metal katman genellikle ön yüzdedir, böylece ışığın camı iki kez geçmesi gerekmez. Bu aynalarda metal, metalik olmayan (dielektrik) bir malzemeden ince şeffaf bir kaplama ile korunabilir. Silikon dioksitten oluşan bir dielektrik kaplama ile geliştirilmiş ilk metalik ayna 1937 yılında Hass tarafından yaratılmıştır. Walter Geffcken, 1939 yılında Schott Glass şirketinde çok katmanlı kaplamalar kullanan ilk dielektrik aynaları icat etmiştir. ⓘ

Yanan aynalar

Klasik Antik Çağ'da Yunanlılar ışığı yoğunlaştırmak için ayna kullanımına aşinaydı. Parabolik aynalar matematikçi Diocles tarafından Yanan Aynalar Üzerine adlı eserinde tanımlanmış ve incelenmiştir. Batlamyus kavisli cilalı demir aynalarla bir dizi deney yapmış ve Optik adlı eserinde düzlem, dışbükey küresel ve içbükey küresel aynaları tartışmıştır. ⓘ

Parabolik aynalar da onuncu yüzyılda Halifelik matematikçisi İbn Sehl tarafından tanımlanmıştır. Bilgin İbn el-Heysem hem silindirik hem de küresel geometrilerde içbükey ve dışbükey aynaları tartışmış, aynalarla bir dizi deney yapmış ve bir noktadan gelen ışının başka bir noktaya yansıdığı dışbükey bir ayna üzerindeki noktayı bulma problemini çözmüştür. ⓘ

Ayna türleri

Mexico City'deki Universum müzesinde kavisli bir ayna. Görüntü dışbükey ve içbükey eğriler arasında bölünüyor. ⓘ

Büyük bir dışbükey ayna. Görüntüdeki bozulmalar görüş mesafesiyle birlikte artar. ⓘ

Aynalar şekil, destek, yansıtıcı malzemeler, üretim yöntemleri ve kullanım amaçları da dahil olmak üzere birçok şekilde sınıflandırılabilir. ⓘ

Şekle göre

Tipik ayna şekilleri düzlemsel, dışbükey ve içbükeydir. ⓘ

Kavisli aynaların yüzeyi genellikle bir kürenin parçasıdır. Paralel ışık ışınlarını bir noktaya hassas bir şekilde yoğunlaştırması amaçlanan aynalar genellikle bir paraboloid şeklinde yapılır; teleskoplarda (radyo dalgalarından X-ışınlarına kadar), yayın uydularıyla iletişim kurmak için antenlerde ve güneş fırınlarında kullanılırlar. Bunun yerine, uygun şekilde yerleştirilmiş ve yönlendirilmiş birden fazla düz veya kavisli aynadan oluşan parçalı bir ayna kullanılabilir. ⓘ

Güneş ışığını uzun bir boru üzerine yoğunlaştırmayı amaçlayan aynalar dairesel bir silindir veya parabolik bir silindir olabilir. ⓘ

Yapısal malzemeye göre

Aynalar için en yaygın yapısal malzeme, şeffaflığı, imalat kolaylığı, sertliği, sertliği ve pürüzsüz bir yüzey alma kabiliyeti nedeniyle camdır. ⓘ

Arkası gümüşlenmiş aynalar

En yaygın aynalar, arkasında ince bir yansıtıcı katman (gelen ve yansıyan ışığın karşısındaki taraf) bulunan ve bu katmanı aşınma, kararma ve korozyona karşı koruyan bir kaplama ile desteklenen şeffaf bir cam plakadan oluşur. Cam genellikle soda-kireç camıdır, ancak dekoratif efektler için kurşun cam kullanılabilir ve belirli uygulamalar için diğer şeffaf malzemeler kullanılabilir. ⓘ

Daha hafif veya darbeye dayanıklı olması için cam yerine şeffaf plastikten bir plaka kullanılabilir. Alternatif olarak, aynanın kırılması durumunda yaralanmaları önlemek için aynanın ön ve/veya arka yüzeyine esnek şeffaf plastik bir film yapıştırılabilir. Yazılar veya dekoratif tasarımlar camın ön yüzüne basılabilir veya yansıtıcı katman üzerinde oluşturulabilir. Ön yüzey yansıma önleyici bir kaplamaya sahip olabilir. ⓘ

Önden gümüşlenmiş aynalar

Ön yüzeyi yansıtıcı olan aynalar (gelen ve yansıyan ışığın aynı tarafı) herhangi bir sert malzemeden yapılabilir. Destekleyici malzemenin mutlaka saydam olması gerekmez, ancak teleskop aynalarında genellikle cam kullanılır. Genellikle yansıtıcı tabakanın üzerine, aşınma, kararma ve korozyona karşı korumak veya belirli dalga boylarını absorbe etmek için koruyucu şeffaf bir kaplama eklenir. ⓘ

Esnek aynalar

İnce esnek plastik aynalar bazen güvenlik için kullanılır, çünkü parçalanamazlar veya keskin pullar üretemezler. Düzlükleri, sert bir çerçeve üzerine gerilerek elde edilir. Bunlar genellikle iki ince şeffaf plastik tabakası arasında buharlaştırılmış bir alüminyum tabakasından oluşur. ⓘ

Yansıtıcı malzeme ile

Dielektrik ayna yığını ince film girişim prensibine göre çalışır. Her katman farklı bir kırılma indisine sahiptir ve her arayüzün az miktarda yansıma üretmesine izin verir. Katmanların kalınlığı seçilen dalga boyuyla orantılı olduğunda, çoklu yansımalar yapıcı bir şekilde girişim yapar. Yığınlar birkaç ila yüzlerce ayrı katmandan oluşabilir. ⓘ

Kırmızı gözü azaltmak için bir kamerada kullanılan sıcak ayna ⓘ

Yaygın aynalarda, yansıtıcı katman genellikle ıslak bir işlemle biriktirilen gümüş, kalay, nikel veya krom gibi bir metaldir; veya vakumda püskürtme veya buharlaştırma yoluyla biriktirilen alüminyumdur. Yansıtıcı katman ayrıca uygun kırılma indislerine sahip bir veya daha fazla şeffaf malzeme katmanından da yapılabilir. ⓘ

Yapısal malzeme bir metal olabilir, bu durumda yansıtıcı katman sadece bunun yüzeyi olabilir. Metal içbükey çanaklar genellikle kızılötesi ışığı (uzay ısıtıcılarında olduğu gibi) veya mikrodalgaları (uydu TV antenlerinde olduğu gibi) yansıtmak için kullanılır. Sıvı metal teleskoplar cıva gibi sıvı metal bir yüzey kullanır. ⓘ

Işığın sadece bir kısmını yansıtırken geri kalan kısmını ileten aynalar, çok ince metal katmanlar veya dielektrik katmanların uygun kombinasyonları ile yapılabilir. Bunlar tipik olarak ışın bölücü olarak kullanılır. Özellikle dikroik bir ayna, ışığın belirli dalga boylarını yansıtırken diğer dalga boylarının geçmesine izin veren bir yüzeye sahiptir. Soğuk ayna, kızılötesi dalga boylarını iletirken tüm görünür ışık spektrumunu verimli bir şekilde yansıtan bir dikroik aynadır. Sıcak ayna ise bunun tam tersidir: görünür ışığı geçirirken kızılötesi ışığı yansıtır. Dikroik aynalar genellikle kameralarda ve ölçüm cihazlarında ışığın istenmeyen bileşenlerini gidermek için filtre olarak kullanılır. ⓘ

X-ışını teleskoplarında, X-ışınları son derece hassas bir metal yüzeyden neredeyse otlatma açılarında yansır ve ışınların yalnızca küçük bir kısmı yansıtılır. X-ışını lazerleri için tasarlanan uçan rölativistik aynalarda, yansıtan yüzey, çok yoğun bir lazer darbesi tarafından düşük yoğunluklu bir plazmada oluşturulan ve son derece yüksek bir hızda hareket eden küresel bir şok dalgasıdır (wake wave). ⓘ

Doğrusal olmayan optik aynalar

Faz eşleştirici ayna, gelen ışınlar arasındaki faz farkını tersine çevirmek için doğrusal olmayan optikler kullanır. Bu tür aynalar, örneğin tutarlı ışın kombinasyonu için kullanılabilir. Yararlı uygulamalar, lazer ışınlarının kendi kendine yönlendirilmesi ve görüntüleme sistemlerindeki atmosferik bozulmaların düzeltilmesidir. ⓘ

Fiziksel prensipler

Bir ayna, ışık dalgalarını gözlemciye yansıtır, dalganın eğriliğini ve sapmasını koruyarak göz merceğinden odaklandığında bir görüntü oluşturur. Çarpan dalganın açısı, aynanın yüzeyinden geçerken, yansıyan dalganın açısıyla eşleşir. ⓘ

Yeterince dar bir ışık demeti bir yüzeyin bir noktasında yansıtıldığında, yüzeyin normal yönü ${\vec {n}}$ iki ışının o noktada oluşturduğu açının açıortayı olacaktır. Yani, yön vektörü ${\vec {u}}$ gelen ışınların kaynağına doğru, normal vektör ${\vec {n}}$ve yön vektörü ${\vec {v}}$ arasındaki açı eş düzlemli olacaktır. ${\vec {n}}$ ve ${\vec {v}}$ arasındaki geliş açısına eşit olacaktır. ${\vec {n}}$ ve ${\vec {u}}$ancak zıt işaretlidir. ⓘ

Bu özellik, elektriksel olarak iletken olan veya farklı kırılma indislerine sahip iki malzeme arasında olduğu gibi ışık hızının aniden değiştiği düz bir yüzeye gelen elektromanyetik düzlem dalgasının fiziği ile açıklanabilir. ⓘ

• Paralel ışık demetleri düz bir yüzeyden yansıdığında, yansıyan ışınlar da paralel olacaktır.
• Yansıtıcı yüzey içbükey ise, yansıyan ışınlar en azından bir dereceye kadar ve yüzeyden belli bir mesafe için yakınsak olacaktır.
• Öte yandan, dışbükey bir ayna paralel ışınları farklı yönlere doğru yansıtacaktır. ⓘ

Daha spesifik olarak, içbükey bir parabolik ayna (yüzeyi bir devrim paraboloidinin bir parçası olan) eksenine paralel ışınları odağından geçen ışınlara yansıtacaktır. Tersine, parabolik bir içbükey ayna, odağından gelen herhangi bir ışını eksenine paralel bir yöne doğru yansıtacaktır. İçbükey bir ayna yüzeyi prolate elipsoidin bir parçasıysa, bir odaktan gelen herhangi bir ışını diğer odağa doğru yansıtacaktır. ⓘ

Öte yandan, dışbükey bir parabolik ayna, eksenine paralel olan ışınları, aynanın arkasındaki yüzeyin odağından çıkıyormuş gibi görünen ışınlara yansıtacaktır. Tersine, o noktaya doğru yakınsayan gelen ışınları eksene paralel olan ışınlara yansıtacaktır. Prolate elipsoidin bir parçası olan dışbükey bir ayna, bir odağa doğru yakınlaşan ışınları, diğer odaktan yayılıyormuş gibi görünen ıraksak ışınlara yansıtacaktır. ⓘ

Küresel aynalar, küresel sapma nedeniyle tek bir noktaya yakınlaşan veya uzaklaşan ışınlara paralel ışınları yansıtmaz veya tam tersini yapmaz. Bununla birlikte, çapı kürenin yarıçapına kıyasla yeterince küçük olan bir küresel ayna, ekseni aynanın merkezinden ve bu kürenin merkezinden geçen bir parabolik aynaya çok benzer şekilde davranacaktır; böylece küresel aynalar birçok uygulamada parabolik olanların yerine geçebilir. ⓘ

Parabolik aynalarda benzer bir sapma, gelen ışınlar kendi aralarında paralel olduğunda ancak aynanın eksenine paralel olmadığında veya odak olmayan bir noktadan ıraksak olduğunda meydana gelir - aynaya yakın olan veya aynadan görüldüğü gibi geniş bir açıya yayılan bir nesnenin görüntüsünü oluşturmaya çalışırken olduğu gibi. Bununla birlikte, nesne görüntüsü aynadan yeterince uzaksa ve ekseni etrafında yeterince küçük bir açıya yayılıyorsa, bu sapma yeterince küçük olabilir. ⓘ

Ayna görüntüleri

Bir ayna, görüntüyü normal geliş açısı yönünde ters çevirir. Yüzey nesneden 90°, yatay bir açıda olduğunda, görüntü dikey boyunca 180° ters görünür (sağ ve sol doğru taraflarda kalır, ancak görüntü baş aşağı görünür), çünkü normal geliş açısı suya doğru dikey olarak aşağıyı gösterir. ⓘ

Bir ayna gerçek bir görüntüyü (mavi) gözlemciye (kırmızı) geri yansıtarak sanal bir görüntü oluşturur; görüntüdeki nesnelerin ayna yüzeyinin arkasında olduğu ve ters yöne (mor) baktığı algısal bir yanılsamadır. Oklar gerçek ve algılanan görüntülerin yönünü gösterir ve tersine çevirme, "ekranın" izleyicinin retinası olması dışında, filmin arkaya dönük olarak izlenmesine benzer. ⓘ

Aynalar gözlemciye bir görüntü yansıtır. Ancak, bir ekrana yansıtılan görüntünün aksine, aynanın yüzeyinde gerçekte bir görüntü mevcut değildir. Örneğin, iki kişi bir aynada birbirine baktığında, her ikisi de aynı yüzeyde farklı görüntüler görür. Işık dalgaları göz merceğinden geçerken retina yüzeyindeki görüntüyü oluşturmak için birbirleriyle etkileşime girerler ve her iki izleyici de farklı yönlerden gelen dalgaları gördüğü için, her biri aynı aynada farklı bir görüntü görür. Dolayısıyla, bir aynada gözlemlenen görüntüler aynanın göze göre açısına bağlıdır. Nesne ile gözlemci arasındaki açı her zaman göz ile normal veya yüzeye dik yön arasındaki açının iki katıdır. Bu, binoküler görüşe sahip hayvanların yansıyan görüntüyü derinlik algısıyla ve üç boyutlu olarak görmelerini sağlar. ⓘ

Ayna, izleyiciden ters açıda olan her şeyin sanal bir görüntüsünü oluşturur, yani görüntüdeki nesneler aynanın önündeki konumlarından eşit uzaklıkta doğrudan bir görüş hattında -ayna yüzeyinin arkasında- varmış gibi görünür. Gözlemcinin arkasındaki veya gözlemci ile ayna arasındaki nesneler, yönelimde gerçek bir değişiklik olmaksızın gözlemciye geri yansıtılır; ışık dalgaları basitçe aynaya dik bir yönde tersine çevrilir. Ancak, izleyici nesneye dönük olduğunda ve ayna aralarında bir açı olduğunda, görüntü açının yönü boyunca 180° ters çevrilmiş olarak görünür. ⓘ

Bir (düzlem) aynada görüntülenen nesneler yanal olarak ters görünecektir (örneğin, kişi sağ elini kaldırırsa, görüntünün sol eli aynada yukarı kalkmış gibi görünecektir), ancak dikey olarak ters görünmeyecektir (görüntüde bir kişinin başı hala vücudunun üzerinde görünür). Bununla birlikte, bir ayna aslında sol ve sağı, üst ve altı değiştirdiğinden daha fazla "değiştirmez". Ayna ön ve arkayı değiştirir. Daha doğrusu, nesneyi ayna yüzeyine dik yönde (normal) ters çevirerek üç boyutlu görüntüyü ters yüz eder (elden çıkarılan bir eldivenin ters çevrilerek sol el eldiveninin sağ el eldivenine dönüştürülmesi gibi ya da tam tersi). Bir kişi sol elini kaldırdığında, gerçek sol el aynada kalkar, ancak sağ elin kalktığı yanılsamasını verir, çünkü aynadaki hayali kişi tam anlamıyla ters yüz olmuştur, eli ve her şeyi ile. Kişi aynaya yan durursa, ayna gerçekten sol ve sağ elleri ters çevirir, yani aynaya fiziksel olarak daha yakın olan nesneler sanal görüntüde her zaman daha yakın görünür ve yüzeyden daha uzak olan nesneler açı ne olursa olsun her zaman simetrik olarak daha uzak görünür. ⓘ

Ön-arka ekseni ters çevrilmiş bir görüntüye bakmak, sol-sağ ekseni ters çevrilmiş bir görüntü algısı ile sonuçlanır. Aynaya yansıdığında, kişinin sağ eli gerçek sağ elinin tam karşısında kalır, ancak zihin tarafından görüntüdeki sol el olarak algılanır. Bir kişi aynaya baktığında, görüntü aslında ön-arka ters çevrilmiş (tersyüz edilmiş) olur, bu da içi boş maske illüzyonuna benzer bir etkidir. Ayna görüntüsünün nesneden temelde farklı olduğuna (içten dışa) ve nesneyi basitçe döndürerek yeniden üretilemeyeceğine dikkat edin. Bir nesne ve onun ayna görüntüsünün kiral olduğu söylenir. ⓘ

İki boyutlu nesneler olarak düşünülebilecek şeyler için (metin gibi), ön-arka tersine çevirme genellikle gözlemlenen tersine çevirmeyi açıklayamaz. Bir görüntü, üç boyutlu bir uzayın iki boyutlu bir temsilidir ve iki boyutlu bir düzlemde var olduğu için, bir görüntü önden veya arkadan görülebilir. Bir kağıt üzerindeki metnin ışığa tutulup arkadan bakıldığında ters görünmesi gibi, bir aynaya tutulan metin de ters görünecektir, çünkü metnin görüntüsü hala gözlemciden uzağa bakmaktadır. Etkin bir şekilde iki boyutlu olan nesnelerin görüntülerinde gözlemlenen terslikleri anlamanın bir başka yolu da aynada sol ve sağın ters görünmesinin insanların çevrelerini algılama biçiminden kaynaklandığıdır. Bir kişinin aynadaki yansıması ona bakan gerçek bir kişi gibi görünür, ancak bu kişinin gerçekten kendisiyle yüzleşmesi (yani ikiz olması) için birinin fiziksel olarak dönüp diğerine bakması gerekir, bu da sağ ve solun gerçek anlamda yer değiştirmesine neden olur. Bir ayna sol-sağ ters dönme yanılsamasına neden olur çünkü görüntü izleyiciyle yüzleşmek için dönmüş gibi göründüğünde sol ve sağ yer değiştirmemiştir. İzleyicinin egosantrik navigasyonu (gözlemcinin bakış açısına göre sol ve sağ; yani: "benim solum..."), aynanın arkasındaki görünen kişinin sanal görüntüsünü işlerken bilinçsizce allosantrik navigasyonuyla (başkasının bakış açısına göre sol ve sağ; "...senin sağın") yer değiştirir. Benzer şekilde, bir aynada görüntülenen metnin aynada okunabilmesi için fiziksel olarak çevrilmesi, gözlemciye dönük ve yüzeyden uzak olması, aslında sol ve sağın yer değiştirmesi gerekir. ⓘ

Optik özellikler

Yansıtıcılık

Yansıtıcılık farkını gösteren dört farklı ayna. Sol üstten saat yönünde: dielektrik (%80), alüminyum (%85), krom (%25) ve geliştirilmiş gümüş (%99,9). Krom ayna hariç hepsi birinci yüzey aynadır. Dielektrik ayna birinci yüzeyden sarı ışığı yansıtır, ancak mor ışığa karşı yansıma önleyici bir kaplama gibi davranır, böylece ikinci yüzeyden ampulün hayalet yansımasını üretir. ⓘ

Bir aynanın yansıtıcılığı, gelen ışığın toplamı başına yansıyan ışığın yüzdesi ile belirlenir. Yansıtıcılık dalga boyuna göre değişebilir. Yansıtılmayan ışığın tamamı veya bir kısmı ayna tarafından emilirken, bazı durumlarda bir kısmı da geçebilir. Işığın küçük bir kısmı kaplama tarafından emilecek olsa da, yansıtma özelliği genellikle birinci yüzey aynalar için daha yüksektir ve alt tabakadan hem yansıma hem de emilim kayıplarını ortadan kaldırır. Yansıtıcılık genellikle kaplamanın türü ve kalınlığı ile belirlenir. Kaplamanın kalınlığı iletimi önlemek için yeterli olduğunda, tüm kayıplar emilim nedeniyle meydana gelir. Alüminyum gümüşten daha sert, daha ucuz ve kararmaya karşı daha dirençlidir ve görünür ile yakın ultraviyole aralığındaki ışığın %85 ila 90'ını yansıtır, ancak 800 ila 900 nm arasında yansıtıcılığında bir düşüş yaşar. Altın çok yumuşaktır ve kolayca çizilebilir, pahalıdır ancak kararmaz. Altın, 800 ile 12000 nm arasındaki yakın ve uzak kızılötesi ışığı %96'dan daha fazla yansıtır, ancak 600 nm'den (sarı) daha kısa dalga boylarına sahip görünür ışığı zayıf bir şekilde yansıtır. Gümüş pahalıdır, yumuşaktır ve çabuk kararır, ancak tüm metaller arasında görsel ve yakın kızılötesi ışıkta en yüksek yansıtma özelliğine sahiptir. Gümüş, 2000 nm'ye kadar olan dalga boylarında ışığın %98 veya 99'unu yansıtabilir, ancak 350 nm'den daha kısa dalga boylarında neredeyse tüm yansıtıcılığını kaybeder. Dielektrik aynalar ışığın %99,99'undan fazlasını yansıtabilir, ancak sadece 10 nm'lik bir bant genişliğinden ayarlanabilir lazerler için 100 nm'ye kadar değişen dar bir dalga boyu aralığı için. Bununla birlikte, dielektrik kaplamalar metalik kaplamaların yansıtıcılığını da artırabilir ve onları çizilmeye veya kararmaya karşı koruyabilir. Dielektrik malzemeler tipik olarak çok sert ve nispeten ucuzdur, ancak gereken kat sayısı genellikle pahalı bir işlemdir. Düşük toleranslı aynalarda, maliyetten tasarruf etmek için kaplama kalınlığı azaltılabilir ve iletimi emmek için basitçe boya ile kaplanabilir. ⓘ

Yüzey kalitesi

Yüzey boyunca dalgalanan kum tepeleri gibi düzlük hataları, bir ev aynasının uzak alan yansımasında bu artefaktları, bozulmayı ve düşük görüntü kalitesini üretir. ⓘ

Yüzey kalitesi veya yüzey doğruluğu, mükemmel, ideal bir yüzey şeklinden sapmaları ölçer. Yüzey kalitesinin artırılması görüntülerdeki bozulmayı, artefaktları ve sapmaları azaltır ve tutarlılığı, kolimasyonu artırmaya ve ışınlardaki istenmeyen sapmayı azaltmaya yardımcı olur. Düzlem aynalar için bu genellikle düzlük açısından tanımlanırken, diğer yüzey şekilleri ideal bir şekille karşılaştırılır. Yüzey kalitesi tipik olarak interferometreler veya optik düzlükler gibi öğelerle ölçülür ve genellikle ışığın dalga boylarında (λ) ölçülür. Bu sapmalar yüzey pürüzlülüğünden çok daha büyük veya çok daha küçük olabilir. Düz camdan yapılmış normal bir ev aynası inç (25,4 mm) başına 9-14λ kadar düşük düzlük toleranslarına sahip olabilir, bu da mükemmel düzlükten 5600 ila 8800 nanometre sapmaya eşittir. Lazerler veya teleskoplar için tasarlanan hassas taşlanmış ve parlatılmış aynalar, tüm yüzey boyunca λ/50 (ışığın dalga boyunun 1/50'si veya yaklaşık 12 nm) kadar yüksek toleranslara sahip olabilir. Yüzey kalitesi, sıcaklık değişiklikleri, alt tabakadaki iç gerilim ve hatta bimetalik bir şeride benzer şekilde farklı termal genleşme katsayılarına sahip malzemeleri birleştirirken ortaya çıkan bükülme etkileri gibi faktörlerden etkilenebilir. ⓘ

Yüzey pürüzlülüğü

Yüzey pürüzlülüğü, genellikle parlatma işlemlerinin bıraktığı mikroskobik çiziklerin derinliği açısından yüzeyin dokusunu tanımlar. Yüzey pürüzlülüğü, yansımanın ne kadarının speküler olduğunu ve ne kadarının yayıldığını belirleyerek görüntünün ne kadar keskin veya bulanık olacağını kontrol eder. ⓘ

Mükemmel speküler yansıma için yüzey pürüzlülüğü ışığın dalga boyundan daha küçük tutulmalıdır. Bazen bir inçten (~25 mm) daha büyük dalga boyuna sahip olan mikrodalgalar, metal bir ekran kapısından, kıtasal buz tabakalarından veya çöl kumundan speküler olarak yansıyabilirken, sadece birkaç yüz nanometre (bir inçin birkaç yüz binde biri) dalga boyuna sahip olan görünür ışık, speküler yansıma üretmek için çok pürüzsüz bir yüzeyle karşılaşmalıdır. X-ışınları gibi atomların çapına yaklaşan ya da ondan daha kısa olan dalga boyları için, speküler yansıma yalnızca ışınlardan sıyrılan yüzeyler tarafından üretilebilir. ⓘ

Yüzey pürüzlülüğü tipik olarak mikron, dalga boyu veya kum boyutu olarak ölçülür ve ~80.000-100.000 kum veya ~½λ-¼λ "optik kalite" olarak kabul edilir. ⓘ

Geçirgenlik

Kuvars camdan yapılmış 3° kama prizma üzerinde 500 ve 600 nm arasında %75-80 yansıtıcı olan bir dielektrik, lazer çıkış-kuplörü. Sol: Ayna sarı ve yeşile karşı yüksek oranda yansıtıcıdır ancak kırmızı ve maviye karşı yüksek oranda geçirgendir. Sağda: Ayna 589 nm lazer ışığının %25'ini geçirir. Duman partikülleri yansıttıklarından daha fazla ışık yaydıkları için, ışın gözlemciye doğru geri yansıdığında çok daha parlak görünür. ⓘ

Geçirgenlik, gelen ışık başına iletilen ışığın yüzdesi ile belirlenir. Geçirgenlik genellikle hem birinci hem de ikinci yüzeyden aynıdır. Gelen ışıktan çıkarılan birleşik iletilen ve yansıtılan ışık, hem kaplama hem de alt tabaka tarafından emilen miktarı ölçer. Tek yönlü aynalar, ışın ayırıcılar veya lazer çıkış kuplörleri gibi geçirgen aynalar için aynanın geçirgenliği önemli bir husustur. Metalik kaplamaların geçirgenliği genellikle kalınlıklarına göre belirlenir. Hassas ışın bölücüler veya çıkış kuplörleri için, uygun miktarda ışığı iletmek amacıyla kaplamanın kalınlığı çok yüksek toleranslarda tutulmalıdır. Dielektrik aynalar için, kaplamanın kalınlığı her zaman yüksek toleranslarda tutulmalıdır, ancak geçirgenliği belirleyen genellikle daha çok tek tek kaplamaların sayısıdır. Alt tabaka için, kullanılan malzeme de seçilen dalga boylarına karşı iyi bir geçirgenliğe sahip olmalıdır. Cam çoğu görünür ışık uygulaması için uygun bir alt tabakadır, ancak çinko selenid veya sentetik safir gibi diğer alt tabakalar kızılötesi veya ultraviyole dalga boyları için kullanılabilir. ⓘ

Kama

Kama hataları, yüzeylerin mükemmel paralellikten sapmasından kaynaklanır. Optik kama, üretim hataları veya sınırlamaları nedeniyle iki düzlem yüzey arasında (veya kavisli yüzeylerin ana düzlemleri arasında) oluşan ve aynanın bir kenarının diğerinden biraz daha kalın olmasına neden olan açıdır. Neredeyse tüm aynalar ve paralel yüzeyli optikler, genellikle saniye veya yay dakikası cinsinden ölçülen hafif bir kama derecesine sahiptir. Birinci yüzey aynalar için, kamalar montaj donanımında hizalama sapmalarına neden olabilir. İkinci yüzeyli veya geçirgen aynalar için, kamalar ışık üzerinde prizmatik bir etkiye sahip olabilir, yörüngesini veya çok hafif bir dereceye kadar rengini saptırarak kromatik ve diğer sapma biçimlerine neden olabilir. Bazı durumlarda, örneğin kaplanmamış yüzeyden gelen başıboş yansımaların ortamdan geri yansıtılmak yerine daha iyi dağıtıldığı bazı lazer sistemlerinde olduğu gibi hafif bir kama arzu edilir. ⓘ

Yüzey kusurları

Yüzey kusurları, yüzey düzgünlüğündeki küçük ölçekli, süreksiz kusurlardır. Yüzey kusurları yüzey pürüzlülüğünden daha büyüktür (bazı durumlarda çok daha büyüktür), ancak tüm yüzeyin yalnızca küçük, lokalize kısımlarını etkiler. Bunlar tipik olarak çizikler, çukurlar, çukurlar (genellikle camdaki kabarcıklardan kaynaklanır), sleekler (önceki, daha büyük kum parlatma işlemlerinden kaynaklanan ve sonraki parlatma kumları tarafından tam olarak giderilmemiş çizikler), kenar talaşları veya kaplamadaki lekeler olarak bulunur. Bu kusurlar genellikle hem maliyet hem de makine hassasiyeti açısından üretim sınırlamalarının kaçınılmaz bir yan etkisidir. Yeterince düşük tutulursa, çoğu uygulamada bu kusurlar, yüzey doğrudan görünecekleri bir görüntü düzleminde bulunmadığı sürece nadiren olumsuz bir etkiye sahip olacaktır. Lazerler veya Fabry-Perot interferometreleri gibi aynayı tahrip edebilecek yüksek enerji seviyeleri nedeniyle son derece düşük ışık saçılması, son derece yüksek yansıtma veya düşük emilim gerektiren uygulamalar için yüzey kusurları minimumda tutulmalıdır. ⓘ

İmalat

Hubble Uzay Teleskobu için birincil aynanın parlatılması. Yüzey kalitesindeki yaklaşık 4λ'lık bir sapma başlangıçta kötü görüntülere neden olmuş, ancak daha sonra düzeltici optikler kullanılarak telafi edilmiştir. ⓘ

Aynalar genellikle ya spekulum metali gibi doğal yansıtıcı bir malzemenin parlatılmasıyla ya da uygun bir parlatılmış alt tabakaya yansıtıcı bir kaplama uygulanmasıyla üretilir. ⓘ

Bazı uygulamalarda, genellikle maliyete duyarlı veya hapishane hücresine montaj gibi yüksek dayanıklılık gerektiren uygulamalarda, aynalar cilalı metal gibi tek bir yığın malzemeden yapılabilir. Ancak metaller, yüzeyin optik pürüzsüzlüğe ve tek tip yansıtıcılığa ulaşmasını engelleyebilecek tane sınırlarıyla ayrılmış küçük kristallerden (tanelerden) oluşur. ⓘ

Kaplama

Gümüşleme

Camın yansıtıcı bir metal tabakası ile kaplanmasına, metal gümüş olmasa da genellikle "gümüşleme" denir. Şu anda ana süreçler elektrokaplama, "ıslak" kimyasal biriktirme ve vakum biriktirmedir Ön kaplamalı metal aynalar yeni olduklarında %90-95 yansıtma oranlarına ulaşırlar. ⓘ

Dielektrik kaplama

Geniş bant genişliğinin gerekli olmadığı, daha yüksek yansıtıcılık veya daha fazla dayanıklılık gerektiren uygulamalarda, sınırlı bir dalga boyu aralığında %99,997'ye kadar yüksek yansıtıcılıklar elde edebilen dielektrik kaplamalar kullanılır. Genellikle kimyasal olarak kararlı olduklarından ve elektriği iletmediklerinden, dielektrik kaplamalar neredeyse her zaman vakum biriktirme yöntemleriyle ve en yaygın olarak buharlaştırma biriktirme yöntemiyle uygulanır. Kaplamalar genellikle şeffaf olduğundan, soğurma kayıpları ihmal edilebilir düzeydedir. Metallerden farklı olarak, tek tek dielektrik kaplamaların yansıtıcılığı, katmanlar arasındaki kırılma indisi farkıyla belirlenen ve Fresnel denklemleri olarak bilinen Snell yasasının bir fonksiyonudur. Bu nedenle, kaplamaların kalınlığı ve indeksi herhangi bir dalga boyunda ortalanacak şekilde ayarlanabilir. Vakum biriktirme, püskürtme, buharlaştırma biriktirme, ark biriktirme, reaktif gaz biriktirme ve iyon kaplama dahil olmak üzere birçok yolla elde edilebilir. ⓘ

Şekillendirme ve parlatma

Toleranslar

Aynalar, istenen uygulamaya bağlı olarak yansıtma, yüzey kalitesi, yüzey pürüzlülüğü veya geçirgenlik dahil olmak üzere çok çeşitli mühendislik toleranslarına göre üretilebilir. Bu toleranslar, normal bir ev aynasında olduğu gibi genişten, lazerlerde veya teleskoplarda kullanılanlar gibi son derece dara kadar değişebilir. Toleransların daraltılması, daha uzun mesafelerde daha iyi ve daha hassas görüntüleme veya ışın iletimi sağlar. Görüntüleme sistemlerinde bu, anomalileri (artefaktları), bozulmayı veya bulanıklığı azaltmaya yardımcı olabilir, ancak çok daha yüksek bir maliyetle. Görüntüleme mesafelerinin nispeten yakın olduğu veya yüksek hassasiyetin önemli olmadığı durumlarda, uygun maliyetlerle etkili aynalar yapmak için daha geniş toleranslar kullanılabilir. ⓘ

Uygulamalar

Bir şoval bardak ⓘ

Küresel bir dışbükey aynadaki yansımalar. Fotoğrafçı sağ üstte görülüyor. ⓘ

Bir yarış arabasındaki yan ayna ⓘ

Dikiz aynası ⓘ

Kişisel bakım

Aynalar genellikle kişisel bakıma yardımcı olarak kullanılır. Küçük boyutlardan (taşınabilir) tüm vücut boyutuna kadar değişebilir; elde taşınabilir, mobil, sabit veya ayarlanabilir olabilirler. Ayarlanabilir aynanın klasik bir örneği, kullanıcının eğebileceği şevval camdır. ⓘ

Güvenlik ve daha kolay görüntüleme

Dışbükey aynalar ⓘ

Kapalı otoparka yerleştirilen dışbükey ayna. ⓘ

Dışbükey aynalar düz aynalara göre daha geniş bir görüş alanı sağlar ve kör noktaları en aza indirmek için genellikle araçlarda, özellikle de büyük kamyonlarda kullanılır. Bazen yol kavşaklarına ve otopark gibi alanların köşelerine, insanların diğer araçlara veya alışveriş arabalarına çarpmamak için köşeleri görmelerini sağlamak için yerleştirilirler. Bazen güvenlik sistemlerinin bir parçası olarak da kullanılırlar, böylece tek bir video kamera aynı anda birden fazla açı gösterebilir. Dekorasyon olarak dışbükey aynalar, ağırlıklı olarak deneyimsel bir etki sağlamak için iç tasarımda kullanılır. ⓘ

Ağız aynaları veya "diş aynaları"

Diş hekimleri ağız içinde dolaylı görüş ve aydınlatma sağlamak için ağız aynaları veya "dental aynalar" kullanırlar. Yansıtıcı yüzeyleri düz ya da kavisli olabilir. Ağız aynaları ayrıca mekanikçiler tarafından dar alanlarda ve ekipman köşelerinde görüş sağlamak için yaygın olarak kullanılır.

Dikiz aynaları

Dikiz aynaları, sürücülerin arkalarından gelen diğer araçları görmelerini sağlamak için araçlarda (otomobiller veya bisikletler gibi) yaygın olarak kullanılır. Dikiz güneş gözlüklerinde, sol camın sol ucu ve sağ camın sağ ucu ayna olarak çalışır. ⓘ

Tek yönlü aynalar ve pencereler

Tek yönlü aynalar

Tek yönlü aynalar (iki yönlü aynalar olarak da adlandırılırlar) loş ışıkla parlak yansıyan ışığı bastırarak çalışırlar. Dış enerji gerektirmeden ışığın sadece tek bir yönde iletilmesine izin veren gerçek bir tek yönlü ayna, termodinamiğin ikinci yasasını ihlal ettiği için mümkün değildir:

Tek yönlü pencereler

Tek yönlü pencereler, ikinci yasayı ihlal etmeden laboratuvarda polarize ışıkla çalışacak şekilde yapılabilir. Bu, bazı büyük fizikçileri şaşırtan belirgin bir paradokstur, ancak gerçek dünyada kullanım için pratik bir tek yönlü aynaya izin vermez. Optik izolatörler, lazerlerle yaygın olarak kullanılan tek yönlü cihazlardır. ⓘ

Sinyalleşme

Işık kaynağı olarak güneş kullanıldığında, aynanın yönündeki değişikliklerle sinyal vermek için bir ayna kullanılabilir. Sinyal uzun mesafelerde, açık bir günde muhtemelen 60 kilometreye (37 mil) kadar kullanılabilir. Kızılderili kabileleri ve çok sayıda ordu bu tekniği uzak karakollar arasında bilgi iletmek için kullanmıştır. ⓘ

Aynalar arama-kurtarma ekiplerinin dikkatini çekmek için de kullanılabilir. Özel ayna türleri mevcuttur ve genellikle askeri hayatta kalma kitlerine dahil edilirler. ⓘ

Teknoloji

Televizyonlar ve projektörler

Mikroskobik aynalar, en büyük yüksek çözünürlüklü televizyonların ve video projektörlerinin birçoğunun temel unsurudur. Bu türden yaygın bir teknoloji Texas Instruments'ın DLP'sidir. Bir DLP çipi, yüzeyi milyonlarca mikroskobik aynadan oluşan bir dizi olan posta pulu büyüklüğünde bir mikroçiptir. Görüntü, aynaların ışığı projeksiyon yüzeyine (piksel açık) ya da ışığı emen bir yüzeye (piksel kapalı) doğru yansıtmak üzere hareket etmesiyle oluşturulur. ⓘ

Aynaları içeren diğer projeksiyon teknolojileri arasında LCoS bulunmaktadır. DLP çipi gibi, LCoS da benzer boyutta bir mikroçiptir, ancak milyonlarca ayrı ayna yerine, milyonlarca piksele sahip bir sıvı kristal matris tarafından aktif olarak korunan tek bir ayna vardır. Işık olarak oluşan resim ya projeksiyon yüzeyine doğru yansıtılır (piksel açık) ya da aktif LCD pikselleri tarafından emilir (piksel kapalı). LCoS tabanlı televizyonlar ve projektörler genellikle her bir ana renk için bir tane olmak üzere 3 çip kullanır. ⓘ

Arkadan yansıtmalı televizyonlarda büyük aynalar kullanılır. Işık (örneğin yukarıda tartışıldığı gibi bir DLP'den) bir veya daha fazla ayna tarafından "katlanır", böylece televizyon seti kompakt olur. ⓘ

Güneş enerjisi

Kaliforniya'daki Harper Gölü yakınlarında parabolik oluklar ⓘ

Aynalar bir güneş enerjisi santralinin ayrılmaz parçalarıdır. Yandaki resimde gösterilen, bir dizi parabolik oluktan elde edilen yoğunlaştırılmış güneş enerjisini kullanmaktadır. ⓘ

Enstrümanlar

Test edilen E-ELT ayna segmentleri ⓘ

Teleskoplar ve diğer hassas aletler, yansıtıcı yüzeyin camın ön (veya ilk) yüzeyine yerleştirildiği ön gümüşlü veya ilk yüzey aynaları kullanır (bu, sıradan arka aynaların sahip olduğu cam yüzeyinden yansımayı ortadan kaldırır). Bazıları gümüş kullanır, ancak çoğu kısa dalga boylarında gümüşten daha yansıtıcı olan alüminyumdur. Bu kaplamaların tümü kolayca zarar görebilir ve özel işlem gerektirir. Yeni olduklarında gelen ışığın %90 ila %95'ini yansıtırlar. Kaplamalar tipik olarak vakum biriktirme yoluyla uygulanır. Koruyucu bir kaplama genellikle ayna vakumdan çıkarılmadan önce uygulanır, çünkü aksi takdirde kaplama havadaki oksijen ve neme maruz kalır kalmaz korozyona uğramaya başlar. Ön gümüşlenmiş aynaların kalitelerini korumak için ara sıra yeniden yüzeylenmesi gerekir. Genellikle optik sapmaları düzeltmek için optik tasarımlarının bir parçası olarak ikinci yüzey aynaları (arka yüzeyde yansıtıcı kaplama) olan mangin aynaları gibi optik aynalar vardır. ⓘ

Deforme olabilen ince kabuklu ayna. 1120 milimetre genişliğinde ancak sadece 2 milimetre kalınlığındadır, bu da onu çoğu cam pencereden çok daha ince yapar. ⓘ

Ayna kaplamasının yansıtıcılığı bir reflektometre kullanılarak ölçülebilir ve belirli bir metal için farklı ışık dalga boyları için farklı olacaktır. Bu durum bazı optik çalışmalarda soğuk aynalar ve sıcak aynalar yapmak için kullanılır. Soğuk ayna, şeffaf bir alt tabaka kullanılarak ve görünür ışığa karşı daha yansıtıcı ve kızılötesi ışığa karşı daha geçirgen bir kaplama malzemesi seçilerek yapılır. ⓘ

Sıcak ayna ise bunun tam tersidir, kaplama tercihen kızılötesini yansıtır. Ayna yüzeylerine bazen hem yüzeyin bozulmasını geciktirmek hem de kullanılacakları spektrumun bazı bölümlerinde yansıtıcılıklarını artırmak için ince film kaplamalar verilir. Örneğin, alüminyum aynalar genellikle silikon dioksit veya magnezyum florür ile kaplanır. Dalga boyunun bir fonksiyonu olarak yansıtıcılık, hem kaplamanın kalınlığına hem de nasıl uygulandığına bağlıdır. ⓘ

Boya lazerinde kullanılan dielektrik kaplı bir ayna. Ayna 550 nanometrede (sarı) %99'un üzerinde yansıtıcıdır, ancak diğer renklerin çoğunun geçmesine izin verir. ⓘ

Ayarlanabilir lazerlerde kullanılan bir dielektrik ayna. Merkez dalga boyu 600 nm ve bant genişliği 100 nm olan kaplama turuncu inşaat kağıdını tamamen yansıtırken mavi kağıttan sadece kırmızımsı tonları yansıtmaktadır. ⓘ

Bilimsel optik çalışmalar için genellikle dielektrik aynalar kullanılır. Bunlar, optik bir kaplama oluşturmak için üzerine bir veya daha fazla dielektrik malzeme katmanının biriktirildiği cam (veya bazen başka malzeme) alt tabakalardır. Dielektrik katmanların tipi ve kalınlığı dikkatli bir şekilde seçilerek, aynadan yansıyan ışığın dalga boyu aralığı ve miktarı belirlenebilir. Bu tipteki en iyi aynalar, ayna üzerine gelen ışığın (dar bir dalga boyu aralığında) >%99,999'unu yansıtabilir. Bu tür aynalar genellikle lazerlerde kullanılır. ⓘ

Astronomide uyarlanabilir optik, değişken görüntü bozulmalarını ölçen ve bozulmaları telafi etmek için deforme olabilen bir aynayı milisaniyelik bir zaman ölçeğinde buna göre uyarlayan bir tekniktir. ⓘ

Çoğu ayna görünür ışığı yansıtmak üzere tasarlanmış olsa da, diğer elektromanyetik radyasyon türlerini yansıtan yüzeyler de "ayna" olarak adlandırılır. Diğer elektromanyetik dalga aralıkları için aynalar şu alanlarda kullanılır optik ve astronomi. Radyo dalgaları için aynalar (bazen reflektör olarak da bilinir) radyo teleskoplarının önemli unsurlarıdır. ⓘ

Basit periskoplar ayna kullanır. ⓘ

Yüz yüze aynalar

Tam olarak paralel hizalanmış ve birbirine bakan iki veya daha fazla ayna, sonsuz ayna etkisi olarak adlandırılan sonsuz bir yansıma gerilemesi sağlayabilir. Bazı cihazlar bunu çoklu yansımalar oluşturmak için kullanır:

• Fabry-Pérot interferometresi
• Lazer (optik bir boşluk içeren)
• Işığı yoğunlaştırmak için 3D Kaleydoskop
• momentum-geliştirilmiş güneş yelkeni ⓘ

Askeri uygulamalar

Geleneğe göre Arşimet, Sirakuza'ya yapılan bir saldırı sırasında Roma gemilerini yakmak için geniş bir ayna dizisi kullanmıştır. Bu hiçbir zaman kanıtlanamamış ya da çürütülememiştir. MythBusters adlı TV programında, MIT'den bir ekip ünlü "Arşimet Ölüm Işını "nı yeniden yaratmaya çalıştı. Bir gemide yangın başlatmakta başarısız oldular. Sadece Arşimet'in zamanında mevcut olan bronz aynaları kullanarak bir tekneyi ateşe vermeye yönelik önceki girişimler başarısız olmuş ve tekneyi tutuşturmak için geçen süre kullanımını pratik olmaktan çıkarmış, bu da MythBusters ekibinin efsaneyi "çökmüş" olarak kabul etmesine neden olmuştur. Bununla birlikte, aynaların hedef alınan teknenin yolcularının görmesini çok zorlaştırdığı tespit edilmiştir; böyle bir senaryo saldırganları engelleyebilir ve efsanenin kökenini sağlayabilirdi. (Bu tekniğin pratik bir kullanımı için güneş enerjisi kulesine bakınız). ⓘ

Mevsimsel aydınlatma

Kibble Palace kış bahçesinde çok yüzlü bir ayna, Glasgow, İskoçya ⓘ

Dik yamaçlı bir vadide yer alan İtalyan kasabası Viganella, her kış yedi hafta boyunca doğrudan güneş ışığı almıyor. 2006 yılında güneş ışığını kasabanın meydanına yansıtmak için 8×5 m boyutlarında 100.000 € değerinde bilgisayar kontrollü bir ayna kuruldu. 2007 yılının başlarında benzer konumdaki İsviçre'nin Bondo köyü de bu çözümü uygulamayı düşünüyordu. 2013 yılında Norveç'in Rjukan kasabasında güneş ışığını kasaba meydanına yansıtmak için aynalar yerleştirildi. Aynalar, seralarda veya kış bahçelerinde gelişmiş aydınlatma efektleri üretmek için kullanılabilir. ⓘ

Mimari

Manhattan'da aynalı bina - 2008 ⓘ

401 N. Wabash Ave. Chicago şehir merkezindeki Chicago Nehri boyunca uzanan silüeti yansıtıyor ⓘ

Aynalar mimaride, özellikle de büyük şehirlerdeki geç modern ve post-modernist yüksek binalarda popüler bir tasarım temasıdır. İlk örnekler arasında 1972'de açılan Dallas'taki Campbell Center ve Boston'daki John Hancock Tower (1976'da tamamlandı) sayılabilir. ⓘ

Daha yakın zamanlarda, mimar Rafael Viñoly tarafından tasarlanan iki gökdelen, Las Vegas'taki Vdara ve Londra'daki 20 Fenchurch Street, güneş ışığı için sırasıyla silindirik ve küresel yansıtıcılar olarak hareket eden içbükey kavisli cam dış yüzeyleri nedeniyle olağandışı sorunlar yaşamıştır. 2010 yılında Las Vegas Review Journal, Vdara'nın güneye bakan kulesinden yansıyan güneş ışığının otel havuzundaki yüzücüleri yakabildiğini ve plastik bardak ve alışveriş poşetlerini eritebildiğini bildirmiştir; otel çalışanları bu fenomeni "Vdara ölüm ışını", diğer adıyla "fryscraper" olarak adlandırmıştır. 2013 yılında 20 Fenchurch Street'ten yansıyan güneş ışığı, yakınlarda park halinde bulunan bir Jaguar otomobilin parçalarını eritmiş ve yakındaki bir berber dükkanının halısını kavurmuş ya da tutuşturmuştur. Bu binaya, şeklinin belirli bir iki yönlü radyo modeline benzemesi nedeniyle "telsiz" lakabı takılmıştı; ancak çevresindeki nesneleri aşırı ısıtma eğilimi bilindikten sonra lakap "telsiz-kavurucu" olarak değiştirildi. ⓘ

Güzel sanatlar

Tablolar

Titian'ın Aynalı Venüs'ü ⓘ

Aynaya bakan birini tasvir eden ressamlar genellikle kişinin yansımasını da gösterirler. Bu bir tür soyutlamadır - çoğu durumda bakış açısı kişinin yansımasının görünmeyeceği şekildedir. Benzer şekilde, filmlerde ve fotoğraflarda bir aktör ya da aktris genellikle görünürde bir aynada kendisine bakarken gösterilir, ancak yansıma kameraya dönüktür. Gerçekte aktör ya da aktris bu durumda sadece kamerayı ve operatörünü görür, kendi yansımasını değil. Algı psikolojisinde bu durum Venüs etkisi olarak bilinir. ⓘ

Ayna, Avrupa resimlerinin en büyüklerinden bazılarında merkezi bir araçtır:

• Édouard Manet'nin Folies-Bergère'de Bir Bar (1882)
• Titian'ın Aynalı Venüs'ü
• Jan van Eyck'ın Arnolfini Portresi
• Pablo Picasso'nun Ayna Önündeki Kız (1932) tablosu
• Diego Velázquez'in Rokeby Venüs'ü
• Diego Velázquez'in Las Meninas'ı (burada izleyici hem izleyen - yapılmakta olan bir otoportrenin - hem de izlenendir) ve bu tablonun çeşitli medyadaki birçok uyarlaması
• Veronese'nin Aynalı Venüs'ü ⓘ

Sanatçılar eserlerini yaratmak ve zanaatlarını geliştirmek için aynaları kullanmışlardır:

• Filippo Brunelleschi aynanın yardımıyla doğrusal perspektifi keşfetmiştir.
• Leonardo da Vinci aynayı "ressamların efendisi" olarak adlandırmıştır. Şunu tavsiye etmiştir: "Resminizin tamamının doğadan tasvir ettiğiniz şeyle uyumlu olup olmadığını görmek istediğinizde bir ayna alın ve gerçek nesneyi ona yansıtın. Yansıtılanla resminizi karşılaştırın ve özellikle aynaya bakarak konunun her iki benzerliğinin uyuşup uyuşmadığını dikkatlice değerlendirin."
• Dürer, Frida Kahlo, Rembrandt ve Van Gogh'un büyük otoportreleri gibi birçok otoportre ayna kullanımıyla mümkün olmuştur. M. C. Escher, Yansıtan Küreli El (1935; Küresel Aynada Otoportre olarak da bilinir) adlı eserinde, çevresini doğrudan gözlemlemekten çok daha eksiksiz bir şekilde görebilmek için özel şekillerde aynalar kullanmıştır. ⓘ

Aynalar bazen sanat eserini tam olarak değerlendirmek için gereklidir:

• István Orosz'un anamorfik eserleri, ancak uygun şekilde biçimlendirilmiş ve konumlandırılmış bir aynada yansıtıldıklarında net bir şekilde görülebilecek şekilde çarpıtılmış görüntülerdir. ⓘ

Heykel

İç tasarımda aynalar: "M.me B.'nin evindeki bekleme odası", İtalyan mimar Arnaldo dell'Ira'nın Art Deco projesi, Roma, 1939. ⓘ

• Aynalara heykel yansıtan anamorfoz

Çağdaş anamorfik sanatçı Jonty Hurwitz, çarpıtılmış heykelleri yansıtmak için silindirik aynalar kullanıyor.

• Tamamen ya da kısmen aynalardan oluşan heykeller arasında şunlar yer alıyor:
  • Sonsuzluk da Acıtır, sanatçı Seth Wulsin'in ayna, cam ve silikondan oluşan heykeli
  • Gökyüzü Aynası, sanatçı Anish Kapoor'un halka açık bir heykeli ⓘ

Diğer sanatsal ortamlar

Aynalar Korusu Hilary Arnold Baker, Romsey ⓘ

Diğer bazı çağdaş sanatçılar aynaları sanat malzemesi olarak kullanmaktadır:

• Çin sihirli aynası, bronz aynanın yüzünün, arkasına dökülen görüntünün aynısını yansıttığı bir cihazdır. Bunun nedeni ön yüzündeki küçük eğriliklerdir.
• Speküler holografi, üç boyutlu görüntü üretmek için bir yüzeye gömülü çok sayıda kavisli ayna kullanır.
• Ayna yüzeyleri üzerine yapılan resimler (serigrafi baskılı cam aynalar gibi)
• Özel ayna enstalasyonları:
  • Sanatçı Jeppe Hein tarafından hazırlanan Follow Me ayna labirenti (ayrıca bkz. Eğlence: Ayna labirentleri, aşağıda)
  • Sanatçı Jeppe Hein'den Aynalı Neon Küp ⓘ

Gerçek ve tasvir edilen aynanın dini işlevi

Orta Çağ'da aynalar birden fazla kullanım için çeşitli şekillerde mevcuttu. Çoğunlukla kişisel hijyen için bir aksesuar olarak kullanılmışlar, aynı zamanda Paris, Köln ve Güney Hollanda'daki fildişi oyma merkezlerinde fildişinden yapılan saray aşkı simgeleri olarak da kullanılmışlardır. Ayrıca, 14. yüzyılın sonlarından itibaren hacı rozetleri ya da kalaylı/kurşun ayna kutularının özel bir formuna entegre edildikleri için dini bağlamlarda da kullanılmışlardır. Burgonya dükalık envanterleri bize dükaların sadece dini ikonografi ya da yazıtlarla değil, aynı zamanda kutsal emanetler, dini resimler ya da kişisel dindarlık için belirgin bir şekilde kullanılan diğer nesnelerle birlikte çok sayıda aynaya ya da aynalı nesneye sahip olduğunu göstermektedir. Resimlerde ve kitap tezhiplerinde aynalar tasvir edilen eserler olarak ele alındığında ve tasvir edildikleri ortamdan işlevleri hakkında sonuçlar çıkarmaya çalışıldığında, bu işlevlerden biri, çağdaş teolojik kaynaklarla uyumlu olarak, kendini tanıma ve Tanrı bilgisine ulaşmak için kişisel duaya yardımcı olmaktır. Örneğin, Jan van Eyck'ın ünlü Arnolfini-Düğünü tablosunda, dua eden bir adamın bunları kişisel dindarlığı için kullanmasına olanak tanıyacak bir nesneler kümesi görülmektedir: Tutku sahneleri ile çevrili, üzerinde ve kendi üzerinde düşünmek için ayna, bu süreçte bir araç olarak tespih, rahip kürsüsü olarak kullanılmak üzere örtülü ve minderli bank ve dua eden adamın diz çöktüğü yönü gösteren terk edilmiş ayakkabılar. Tasvir edilen aynaların metaforik anlamı karmaşık ve çok katmanlıdır; örneğin Meryem'in bir sıfatı olarak "speculum sine macula" (lekesiz ayna) ya da farklı evanjelistlerin ve teolojik risalelerin yazarlarının kitap tezhiplerinde göründükleri gibi ilmi ve teolojik bilgelik ve bilgi sıfatları olarak. Tasvir edilen aynalar - gerçek bir aynanın fiziksel özelliklerine odaklanarak - bilgi ve yansıma metaforları olarak görülebilir ve böylece bakanlara düşünmelerini ve kendilerini tanımalarını hatırlatabilir. Ayna aynı anda hem bir sembol hem de ahlaki bir çağrı aracı olarak işlev görebilir. Bu durum, 15. yüzyılda daha sık rastlanan bir kombinasyon olan erdemler ve erdemsizliklerle birlikte gösterildiğinde de geçerlidir: ayna metaforlarının ahlaki katmanları, bakana kendi erdemli ya da erdemsiz yaşamına göre kendini iyice incelemesini hatırlatır. Ayna, ölüm ikonografisiyle birleştirildiğinde bu daha da doğrudur. Ölüm sadece bir ceset ya da iskelet olarak resimlerin, tezhiplerin ve baskıların hala yaşayan personeli için aynayı tutmakla kalmaz, aynı zamanda kafatası tasvir edilen aynaların dışbükey yüzeylerinde görünür ve boyalı ve gerçek izleyiciye gelecekteki yüzünü gösterir. ⓘ

Dekorasyon

Şömine parçası ve üst ayna, 1750 civarı V&A Müzesi no. 738:1 ila 3-1897 ⓘ

Aynalı gözlükler - Prezi HQ ⓘ

Dunville's Whiskey'nin logosunu taşıyan bir bar aynası. ⓘ

Aynalar iç dekorasyonda ve süs eşyası olarak sıklıkla kullanılır:

• Genellikle büyük ve çerçevesiz olan aynalar, iç dekorasyonda bir alan yanılsaması yaratmak ve bir odanın görünen boyutunu büyütmek için sıklıkla kullanılır. Ayrıca, iskele camı ve tepe aynası gibi çeşitli biçimlerde çerçevelenmiş olarak da bulunurlar.
• Aynalar, eski bir Çin uygulaması olan feng shui'nin bazı okullarında, bir çevre ile uyum sağlamak için mekanın yerleştirilmesi ve düzenlenmesi için de kullanılır.
• Eski aynaların yumuşaklığı bazen çağdaş zanaatkârlar tarafından iç tasarımda kullanılmak üzere kopyalanır. Bu reprodüksiyon antika aynalar birer sanat eseridir ve aksi takdirde sert, soğuk yansıtıcı bir yüzeye renk ve doku getirebilir.
• İnce metal kaplı camdan yapılmış, geniş açılı bir ayna gibi çalışan dekoratif bir yansıtma küresi, biblo adı verilen bir Noel süsü olarak satılmaktadır.
• Bazı pub ve barlar, bir likör, bira veya içki markasının logosunu tasvir eden aynalar asmaktadır. ⓘ

Eğlence

• Küçük aynalarla kaplı ışıklı dönen disko topları, bir dans pistinin etrafında hareketli ışık noktaları oluşturmak için kullanılır.
• Genellikle eğlence parklarında bulunan aynalar salonu, bir dizi çarpıtıcı aynanın ziyaretçinin alışılmadık yansımalarını ürettiği bir cazibe merkezidir.
• Aynalar, 1815 civarında İskoçya'da Sir David Brewster tarafından icat edilen kişisel eğlence cihazları olan kaleydoskoplarda kullanılır.
• Aynalar genellikle sihirbazlıkta bir illüzyon yaratmak için kullanılır. Bir efekte Pepper'ın hayaleti denir.
• Genellikle eğlence parklarında bulunan ayna labirentleri, çok sayıda ayna ve cam levha içerir. Amaç, bu kafa karıştırıcı dizide duvarlara çarpmadan gezinmektir. Bu gibi atraksiyonlardaki aynalar, kırılmaları önlemek için genellikle pleksiglastan yapılır. ⓘ

Film ve televizyon

• Candyman, bir aynanın önünde adı söylenerek çağrılan kötü niyetli bir ruh hakkında bir korku filmidir.
• Aynalar, önlerindekinden farklı sahneler yansıtan perili aynalar hakkında bir korku filmidir.
• Poltergeist III, gerçeği yansıtmayan ve öbür dünyaya açılan portallar olarak kullanılabilen aynalar içerir.
• Oculus, insanların halüsinasyon görmesine ve şiddet eylemlerinde bulunmasına neden olan perili bir ayna hakkında bir korku filmidir.
• 10. Krallık mini dizisinde karakterler New York (10. Krallık) ile masallardaki Dokuz Krallık arasında seyahat etmek için sihirli bir ayna kullanmaktadır. ⓘ

Edebiyat

Grimm versiyonu masalın 1852 İzlandaca çevirisi olan Mjallhvít (Pamuk Prenses) kitabının 30. sayfasından bir illüstrasyon ⓘ

Trigramlardan oluşan bir çerçeve içinde Taijitu ve şeytan kovucu bir ayna. Bu tılsımların kötü ruhları korkutup kaçırdığına ve bir konutu kötü şanstan koruduğuna inanılır ⓘ

Aynalar edebiyatta da yer alır:

• Hıristiyan İncil'inden 1. Korintliler 13:12 ("Karanlık Bir Camdan") ve 2. Korintliler 3:18 pasajları loş bir ayna görüntüsüne veya zayıf bir ayna yansımasına atıfta bulunur.
• Yunan mitolojisindeki Narcissus, sudaki yansımasına hayranlıkla bakarken kendini kaybeder.
• Sima Guang'ın Song hanedanlığı tarihi Zizhi Tongjian Comprehensive Mirror in Aid of Governance (Yönetime Yardımcı Kapsamlı Ayna) adlı eseri, "ayna" (鑑, jiàn) sözcüğünün Çince'de mecazi anlamda geçmiş deneyim veya tarih üzerinde düşünerek içgörü kazanma anlamında kullanılmasından dolayı bu adı almıştır.
• Avrupa peri masalı Pamuk Prenses'te (Grimm Kardeşler tarafından 1812'de derlenmiştir) kötü kraliçe "Ayna, ayna, duvarda... en güzeli kim?" diye sorar.
• Aarne-Thompson-Uther Index masal türü ATU 329'da, "Şeytandan Saklanmak (Prenses)", kahramanın, birçok varyantta tüm dünyayı görebilen sihirli bir aynaya sahip olan bir prensesten saklanmanın bir yolunu bulması gerekir.
• Tennyson'ın ünlü şiiri The Lady of Shalott'ta (1833, 1842'de revize edilmiştir), baş karakter Camelot'u doğrudan görmesini engelleyen bir lanet altında olduğu için Camelot halkına bakmasını sağlayan bir aynaya sahiptir.
• Hans Christian Andersen'in Karlar Kraliçesi adlı peri masalında, yansıttığı her şeyin görünümünü bozan sihirli bir ayna yapan kötü bir trol şeklindeki şeytan yer alır.
• Lewis Carroll'ın Through the Looking-Glass and What Alice Found There (1871) adlı eseri, edebiyatta ayna kullanımının en sevilen örneklerinden biri haline gelmiştir. Metnin kendisi, kendinden önceki Alice'in Harikalar Diyarında Maceraları'nı yansıtan bir anlatı kullanır.
• Oscar Wilde'ın Dorian Gray'in Portresi (1890) adlı romanında bir portre, sürekli genç kalan kahramanın gerçek yüzünü ve her günahkâr eyleminin ruhu üzerindeki etkisini yansıtan büyülü bir ayna işlevi görür.
• W. H. Auden'ın "Miranda" adlı villaneli nakaratı tekrarlar: "Aynalar ne kadar yalnızsa sevgilim de o kadar benimdir".
• Jorge Luis Borges'in Tlön, Uqbar, Orbis Tertius (1940) adlı kısa öyküsü "Uqbar'ın keşfini bir ayna ile bir ansiklopedinin birleşmesine borçluyum" cümlesiyle başlar ve aynalara başka göndermeler de içerir.
• H.P. Lovecraft ve Henry S. Whitehead'in kısa öyküsü Tuzak'ın merkezinde bir ayna vardır. "Her şey Aralık ayının belli bir Perşembe sabahı, antika Kopenhag aynamda gördüğümü sandığım o hesaplanamaz hareketle başladı. Bana öyle geliyordu ki, bir şey kıpırdıyordu - odamda yalnız olmama rağmen cama yansıyan bir şey."
• Harry Potter serisindeki (1997-2011) büyülü nesneler arasında Erised'in Aynası ve iki yönlü aynalar bulunmaktadır.
• Ek altında: Dungeons & Dragons Manual of the Planes (2000) kitabının Variant Planes & Cosmologies bölümünde Aynalar Düzlemi (sayfa 204) yer almaktadır. Aynalar Düzlemi, yansıtıcı yüzeylerin arkasında var olan ve ziyaretçiler tarafından uzun bir koridor olarak deneyimlenen bir alan olarak tanımlanmaktadır. Düzleme giren ziyaretçiler için en büyük tehlike, orijinal ziyaretçinin tam tersi hizalamaya sahip bir ayna-benliğin anında yaratılmasıdır.
• Martin Seay'in (2016) romanı Ayna Hırsızı, 16. yüzyıl Venedik'inde ayna üretimini çevreleyen endüstriyel casusluğun kurgusal bir anlatımını içerir.
• Stephen King'in kısa öyküsü The Reaper's Image, bakıldığında Azrail'in görüntüsünü gösteren ve izleyicinin ölümünü simgeleyen nadir bir Elizabeth dönemi aynasıyla ilgilidir.
• Kurt Vonnegut'un Şampiyonların Kahvaltısı adlı romanının kahramanı Kilgore Trout, aynaların başka evrenlere açılan pencereler olduğuna inanır ve onlardan kitapta yinelenen bir motif olan "sızıntılar" olarak söz eder. ⓘ

Ayna testi

Sadece birkaç hayvan türünün kendilerini aynada tanıma yeteneğine sahip olduğu gösterilmiştir, bunların çoğu memelidir. Deneyler aşağıdaki hayvanların ayna testini geçebildiğini göstermiştir:

• Tüm büyük maymunlar:
  • İnsanlar. İnsanlar yaklaşık 18 aylık olana ya da psikanalistlerin "ayna evresi" olarak adlandırdığı döneme kadar ayna testinde başarısız olma eğilimindedir.
  • Bonobolar
  • Şempanzeler
  • Orangutanlar
  • Goriller. Başlangıçta gorillerin testi geçemediği düşünülüyordu, ancak şimdi gorillerin (Koko gibi) testi geçtiğine dair iyi belgelenmiş birkaç rapor var.
• Şişe burunlu yunuslar
• Orcas
• Filler
• Avrupa saksağanları ⓘ

Ayna çeşitleri

Temel olarak üçe ayrılır. ⓘ

Düz aynalar

Yansıtıcı yüzeyi düz olan aynalardır. Cisimlerin aynada oluşan görünümleri cisimlerden çıkarak aynada yansıyan ışınların uzantılarının kesiştiği yerde oluşur. Bu şekilde oluşan görüntülere zahirî veya sanal görüntü denir. Yansıyan ışınların kendilerinin kesişimiyle oluşan görüntülere ise gerçek görüntü denir. ⓘ

Küresel aynalar

• Küresel aynalar da kendi içinde ikiye ayrılır. Çukur ayna ve tümsek ayna
  • Çukur ayna veya içbükey ayna: Çukur aynada merkezin dış tarafındaki bir cismin görüntüsü, merkez ile odak arasında cisimden küçük, ters ve gerçek bir görüntüdür. Cisim merkezdeyken görüntüsü de merkezde ters, gerçek ve boyu cismin boyuna eşittir. Cisim merkezle odak arasındayken görüntü merkezin dışında ters, gerçek ve cisimden büyüktür. Cisim odak ile ayna arasında ise görüntüsü aynanın arkasında düz, zahirî ve cisimden büyüktür.
  • Tümsek ayna veya dışbükey ayna: Aynanın yansıtıcı yüzeyi tümsek olduğundan bu ismi alır. Tümsek aynanın önünde bulunan bir cismin görüntüsü ise daima odak ile ayna arasında, cisimden küçük, düz ve zahirîdir. Cisim, aynanın tepe noktasına geldiği zaman görüntünün boyu, cismin boyuna eşit olur. Tümsek ayna, cisimlerin görüntülerini küçültebilme ve gelen paralel ışınları dağıtma özelliğine sahiptir. ⓘ

Halk kültüründe ayna

Halk ağzında pek çok yörede aynaya göz kelimesinden türetilmiş olan gözgü adı verilir. Gözgeç, güzgü, közgeç, közgö, közgü, küzgü de denir. Aynalar halk inancının dikkatini çekmiş cisimler olup farklı anlamlar yüklenmiştir. Bu Dünya ile Öteki arasındaki sınırı sembolize eder. Ruhlar âlemine açılan bir pencere gibi algılanır. Şaman, aynaya bakarak gelecekten haber verir veya kendi ruhunu görebilir. Gözle görünmeyen varlıkları gösterir. Erlik Han, yanında bir ayna gezdirir ve buna baktığında insanların işledikleri tüm günahları görür. Gece aynaya bakmak, uğursuzluk getireceği düşüncesiyle hoş karşılanmaz. Ayna yere bırakıldığında bir denize dönüşür. Tarak da yere bırakıldığında bir ormana dönüşür. Bazı şamanların anormal güçleri olan aynaları vardır. Öbür Dünya'da zirveleri gökyüzüne değen iki dağın arasında bulunan bir sandıkta duran ve bütün Dünya'yı gösteren bir ayna vardır. Gömülen cenazelerin üzerine ters bir ayna bırakmak eski bir Türk geleneği olup bu geleneği Anadolu’da uygulamaya devam eden yöreler vardır. Görme fiili ve görüntülerin Türk kültüründe farklı bir önemi vardır. Görüntü gerçeğin en önemli parçası kabul edilir. Bu nedenle geriye dönüp bakma yasağı (arkaya bakma yasağı) veya kimseye bakmama yasağı şeklinde efsane motifleri vardır. İmtihandan geçen kahraman, bu yasağa uymazsa taşa dönüşür, taş kesilir. Geriye dönüldüğünde tıpkı aynada olduğu gibi bir yansıma idrakiyle ruhlar âlemine olumsuz bir yöneliş gerçekleşir. Çuvaşçdaki Çuvaşça: teker/Çuvaşça: tevger ile Macarcadaki Macarca: tükör kelimeleri arasında bulunan bağlantı ilginçtir. Masallarda sihirli aynalar gelecekten haber verir, uzak yerleri gösterir, insanlarla konuşur. ⓘ