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完备的边际增强效应

对于一个使用理想光源(均匀向四周发射光线的光源)、以二元抛物面为反射面的手电筒,在忽略其余光学原件对光路产生的影响的情况下,当光源低于焦点一定距离时,会在出射光边缘形成一个亮光圈。 图中,黄线以下部分为手电筒反射面,而紫、蓝、粉、橙色直线(应该用射线,但用直线表示便于作画)依次表示入射光、第一反射光、第二反射光、第三反射光。随入射光出射角变化,作出三条反射光线与黄线的交点的轨迹(仅作出对称轴右侧部分,左侧是对称的)。可以发现,在抛物线内部的部分,第一反射光交点轨迹全部占满黄线,第二反射光交点仅占黄线右侧一小部分,第三反射光交点占黄线右侧更小的一部分。 介于入射光未经反射即出射的光基本是均匀的,一个点的光照强度在理想条件下主要取决于过这个点的光的条数。而靠近边缘的部分经过的光的条数要多于中间部分,故会形成一个亮圈。