如果反射面的表面是無規(guī)則的起伏，并且起伏的尺度和入射聲波波長相當(dāng)，則上述的幾何反射定律就不再適用了，反射聲能被分散到更寬的角度中，這種反射稱為擴散反射，簡稱“散射”，或更準確地稱之為“部分擴散反射”。
如果擴散反射中，反射聲能的分布和入射聲波方向無關(guān)，換句話說，無論聲波從哪個方向入射，反射聲波的分布都一樣，這時的反射則是“完全擴散反射”。Lambert 余弦反射就是一種理想的“完全擴散反射”，見圖1。
圖1
完全擴散反射在光線的反射中很普遍，而在室內(nèi)聲學(xué)中，絕大多數(shù)的反射都是部分擴散反射。反射的擴散程度和反射面的形狀和尺度、反射面的阻抗特性、入射聲波波長、入射聲波方向等諸多因素密切相關(guān)。對于同一個反射面來說，不同頻率、不同入射方向的聲波所產(chǎn)生的反射都是不同的。因此，聲波在室內(nèi)表面的擴散反射是非常復(fù)雜的。
雖然聲波和光波本質(zhì)上都是波動，但是由于聲波波長和室內(nèi)表面的尺度在一個數(shù)量級上（人耳可聽聲的聲波波長范圍為0.017～17m），使得聲波在室內(nèi)傳播時，其波動特性表現(xiàn)得很明顯，除了上述散射外，還有衍射、干涉等波動現(xiàn)象。因此，聲波在室內(nèi)的傳播比光線的傳播要復(fù)雜得多。在計算機技術(shù)高度發(fā)展的今天，對于給定的光源和室內(nèi)界面，光學(xué)模擬軟件已經(jīng)能夠相當(dāng)準確地計算出室內(nèi)的光線分布，計算機做出的室內(nèi)渲染圖已經(jīng)真實到讓人分不清是表現(xiàn)圖還是照片。而在室內(nèi)聲學(xué)領(lǐng)域，尚沒有方法能夠算出室內(nèi)聲場分布，甚至對于一種聲學(xué)材料或結(jié)構(gòu)，都沒有一個公式能夠準確描述聲波的反射情況。因此迄今為止，室內(nèi)聲學(xué)在一定程度上仍是一門神秘的科學(xué)，這就使得經(jīng)驗的積累在廳堂的聲學(xué)設(shè)計中尤為重要。
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