晶体的自然双折射.ppt
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1、第九章 晶体的自然双折射,光在晶体中的传播 双折射,9.2 光在晶体中的传播, 双折射,一、双折射的概念,1.双折射现象,n1,n2,i,ro,re,(各向异性媒质),自然光,o光,e光,o光和e光在晶体中具有不同的传播速度。,o光在晶体中各方向的传播速度都相同; e光在晶体中的传播速度随方向而改变。,Polarized light produced by double refraction :,双折射(double refraction):,一束入射光经各向异性介质,常有 分解为两束折射光的现象,称双折射。,2.寻常光(o光)和非寻常光(e光) (都是线偏振光),o光 : 遵从折射定律,e光
2、 :一般不遵从折射定律,e光折射线也不一定在入射面内。,(ordinary ray),(extraordinary ray),光,光,双 折 射,纸面,方解石 晶体,当方解石晶体旋转时,o光不动,e光围绕o光旋转,光,光,当方解石晶体旋转时, o光不动,e光围绕o光旋转,双 折 射,纸面,方解石 晶体,光,光,当方解石晶体旋转时, o光不动,e光围绕o光旋转,双 折 射,纸面,方解石 晶体,光,光,当方解石晶体旋转时, o光不动,e光围绕o光旋转,双 折 射,纸面,方解石 晶体,光,光,当方解石晶体旋转时, o光不动,e光围绕o光旋转,双 折 射,纸面,方解石 晶体,光,光,当方解石晶体旋转时
3、, o光不动,e光围绕o光旋转,双 折 射,纸面,方解石 晶体,光,光,当方解石晶体旋转时, o光不动,e光围绕o光旋转,双 折 射,纸面,方解石 晶体,光,光,当方解石晶体旋转时, o光不动,e光围绕o光旋转,双 折 射,纸面,方解石 晶体,光,光,当方解石晶体旋转时, o光不动,e光围绕o光旋转,双 折 射,纸面,方解石 晶体,3. 晶体的光轴(optical axis):,当光在晶体内沿某个特殊方向传播时不发生双折射,该方向称为晶体的光轴。,例如,方解石晶体,光轴是一特殊的方向,凡平 行于此方向的直线均为光轴。,单轴晶体:只有一个光轴的晶体,双轴晶体:有两个光轴的晶体,方解石,方解石的光
4、轴,续上,4. 主平面和主截面,主平面:晶体中光的传播方向与晶体 光轴构成的平面。,o光的振动方向垂直于o光的主平面; e光的振动方向平行于e光的主平面。,主平面:包含晶体光轴和光线的平面。,主截面:晶体表面的法线与晶体光 轴构成的平面。,二. 晶体的主折射率,正晶体、负晶体,光矢量振动方向与晶体光轴的夹角不同,光的传播速度也不同,沿晶体光轴方向o光和e光的传播速度相同。,o光:,e光:,n0 ,ne称为晶体的主折射率,正晶体 : ne no,负晶体 : ne no,(e o),(eo),三.平面波在单轴晶体内的传播:,惠更斯原理: 媒质中波动到达的各个点都可以看作是新的波源,向各个方向发出子
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