硅纳米线的消光截面在特定波段可以达到其几何截面的数百倍, 这意味着其可以将数百倍于其几何截面范围内的光收集起来。 因此, 硅纳米线被广泛应用于太阳电池、 传感器和光催化等光电子领域。 硅纳米线主要有圆柱形(C-SiNW)和锥形(T-SiNW)两种形貌。 其中, T-SiNW在更宽的波段范围具有大的消光系数, 因而具有更好的广谱光收集能力。 然而, 当光从顶端入射时T-SiNW的吸收系数的数值却很小, 严重限制了其实际应用。 因此亟需研究入射角度对T-SiNW光谱行为的影响。 此外, 光的偏振也将影响T-SiNW的光谱行为。 基于离散偶极近似方法, 详细研究了入射角度和偏振对T-SiNW的消光谱、 吸收光谱和散射性质的影响。 建立了长度1 μm、 上底直径20 nm、 下底直径120 nm的T-SiNW模型; 入射角度在0~180°范围内以30°间隔递增; 偏振包括平行于入射面和垂直于入射面两种情况。 首先, 研究了入射角度和偏振影响T-SiNW的消光、 吸收谱和吸收/消光比的规律; 并借助近场分析探讨了T-SiNW光谱行为的机制。 然后, 分析了入射角度和偏振对T-SiNW散射光角度分布的影响。 结果表明, 倒置T-SiNW的消光谱与正置情况完全相同, 但其吸收谱数值却大的多: 在0.3~0.55 μm波段范围内的平均吸收/消光比超过70%。 水平放置的T-SiNW消光谱数值最大、 吸收谱数值最小, 因此具有最强的光收集能力和最小的光吸收占比; 同时, 还可以将垂直入射光在近似水平的方向上散射出去。 与对垂直偏振光相比, T-SiNW对平行偏振光的吸收系数更大, 但吸收/消光占比更小。