圆柱体的空间圆锥光反射、折射与衍射

作     者：赵建林 杨德兴 

作者机构：西北工业大学应用物理系西安710072 

出 版 物：《物理学报》 (Acta Physica Sinica)

年 卷 期：2002年第51卷第9期

页      面：1972-1977页

核心收录：

学科分类：070207[理学-光学] 07[理学] 08[工学] 0803[工学-光学工程] 0702[理学-物理学] 

主　　题：反射 折射 衍射 圆柱体 空间光锥 投影光环 光学性质 

摘      要：用准直或会聚激光束倾斜照射圆柱体时 ,其反射光、透射光 (柱体透明时 )、衍射光 (柱体较细时 )的叠加将形成以光束入射点为顶点的空间圆锥形光面 (空间光锥 ) ,并且在垂直于柱体轴线方向的观察平面上投影成一圆形光环 .空间光锥的形成与所选圆柱体材料及其粗细无关 ,只要其表面具有一定反射能力即可 .空间光锥的锥角等于入射光束主光轴与圆柱体轴线夹角的 2倍 ,与圆柱体和照射光束的直径大小及光波长无关 .给出了对光纤及不同直径大小的玻璃和金属圆柱体的实验观察结果 ,并利用矢量图解法对其进行了详细地理论分析 .进而得出 ,通常所谓单丝衍射图样 ,实际上是细丝的衍射和其表面的反射光场的叠加图样 ,对于透明细丝 ,还包括其透射光场的贡献 .圆柱体的这种空间圆锥光反射和衍射原理有可能用于光束定位、成形。