matlab 画圆柱体 及其圆柱体内的全反射立体图像

要画圆柱体，可以使用 Matlab 中的 `cylinder` 函数。例如，下面的代码可以画一个底部半径为 1，高度为 2 的圆柱体：

r = 1; % 底部半径
h = 2; % 高度
n = 50; % 侧面圆周点数
[X,Y,Z] = cylinder(r,n); % 生成底部圆形和侧面
Z = Z*h; % 拉伸侧面到指定高度
surf(X,Y,Z); % 画出圆柱体
axis equal; % 设置坐标轴比例相等

要画全反射立体图像，可以使用 Matlab 中的 `raytrace` 函数。例如，下面的代码可以画一个底部半径为 1，高度为 2，折射率为 1.5 的圆柱体内部的全反射立体图像：

r = 1; % 底部半径
h = 2; % 高度
n = 50; % 侧面圆周点数
[X,Y,Z] = cylinder(r,n); % 生成底部圆形和侧面
Z = Z*h; % 拉伸侧面到指定高度
n1 = 1; % 环境折射率
n2 = 1.5; % 圆柱体折射率
d = 0.2; % 入射光线到圆柱体的距离
theta = pi/4; % 入射光线与圆柱体的夹角
[X,Y,Z] = meshgrid(linspace(-1,1,100),linspace(-1,1,100),linspace(0,h,100)); % 生成网格
scene = struct('object',{{'cylinder',r,h}},'position',[0,0,0],'direction',[0,0,1],'refractiveIndex',n1); % 场景
rays = struct('position',[d*sin(theta),d*cos(theta),0],'direction',[sin(theta),cos(theta),0]); % 光线
rays = raytrace(scene,rays,n2); % 计算光线路径
figure; hold on;
plot3(rays.position(:,1),rays.position(:,2),rays.position(:,3),'b'); % 画出光线路径
axis equal; % 设置坐标轴比例相等

需要注意的是，`raytrace` 函数需要使用 Raytrace Toolbox 工具箱，需要先安装才能使用。