激光束在自由平抛水柱中的全反射条件研究

摘要

水导激光在光学加工领域具有重要应用.为了研究平抛运动水柱全反射导光,本文构建了自由平抛水导激光简化数学模型,根据斯涅尔定律计算了激光束在自由平抛运动水柱与空气界面上的全反射传播条件,采用数值方法模拟了激光束全反射光路.研究表明,激光束在直径为d的水柱中央沿水平方向入射,发生全反射的条件为水流初速度大于约3.6 d.