Первоначально уголковый отражатель применялся как предупредительное устройство в велосипедах, автомобилях, на дорожных указателях под названием «катафоты». Конструкция уголкового отражателя может представлять собой прямую треугольную призму с двумя взаимно перпендикулярными боковыми гранями, покрытыми светоотражающим материалом (зеркалом). Такой отражатель «обращает» лучи, расположенные в одной плоскости, перпендикулярно ребру двугранного угла. Благодаря этому катафот кажется светящимся [1–3]. На рис. 1 схематично показано, как луч, падающий на вертикальное зеркало, отражается от горизонтального зеркала. Графический расчет уголкового отражателя с использованием ортогонального проецирования подробно иллюстрирует его принцип действия (рис. 2) [4].
Уголковые отражатели с тремя взаимно перпендикулярными гранями также меняют направление падающего луча на противоположное, отражаясь последовательно от трех граней-зеркал. В отличие от уголкового отражателя с двумя отражающими гранями отраженный луч трехгранного отражателя не лежит в плоскости, перпендикулярной одному ребру отражателя.
Луч, попадая на систему трех взаимно перпендикулярных зеркал, отражается от последнего зеркала в параллельном направлении и строго в обратном противоположном направлении (рис. 3) [5].
На рис. 3 (а) (схематично) и (б) показано, как луч, падающий на два вертикальных зеркала, окончательно отражается от горизонтального зеркала. Графический расчет уголкового отражателя с использованием ортогонального проецирования подробно иллюстрирует его принцип действия (рис. 4).
Двухгранные уголковые отражатели используются в радиолокации, например бакенах, буйках, на опорах мостов, судах и спасательных шлюпках для подачи сигнала радиолокаторам судов. Отражатели радиоволн имеют такую же конструкцию, как оптические, но сделаны из металла, являющегося зеркалом для радиоволн. Радиолокационные волны попадают на восемь уголковых отражателей (так называемый восьмиуголковый отражатель), размещенных в форме октаэдра (рис. 5). Если уголковые отражатели прикрепить к метеорологическим шарам-зондам, то возможно определить направление и скорость ветра на большой высоте.