(波动和 与光学)第五章偏振-2.pptVIP

i 一. 双折射的概念 1. 双折射： n1 n2 ro re (各向异 性介质) 自然光 o光 e光 2.寻常（o）光和非寻常（e）光 o光 ： 遵从折射定律 e光 ： 一般不遵从折射定律 e光折射线也不一定在入射面内。 射到各向异性介质时， §5.4 双折射（birefringence）现象 一束光入 折射光分成两束的现象。 · · · 方解石 o e · · · 方解石 偏振片 双折射的两 束光振动方 向相互垂直 象 折射现 双 折射现 方解石晶体 CaCO 3 纸面 双折射会映射出双像： 当方解石晶体旋转时， e光的像围绕 o 光的像旋转。 o 光的像不动， 光 光 双 折 射 纸面 方解石 晶体 o光的像 e光的像 光 光 双 折 射 纸面 方解石 晶体 继续旋转方解石晶体： 光 光 双 折 射 纸面 方解石 晶体 继续旋转方解石晶体： 3. 晶体的光轴（optical axis of crystal） 当光在晶体内沿某个特殊方向传播时不发 例如，方解石晶体（冰洲石） 光轴是一个特殊的方向， 单轴晶体：只有一个光轴的晶体，如方解石。 双轴晶体：有两个光轴的晶体，如云毋。 光轴 A B 102° 78° 该方向称为晶体的光轴。 生双折射， 于此方向的直线均为光轴。 凡平行 4. 主平面（principal plane） 晶体中光的传播方向与晶体光轴构成的平面 o光 光轴 o光的 主平面 · · · · e光 光轴 e光的 主平面 叫该束光的主平面。 振动方向垂直主平面 振动方向平行主平面 o光： no ，ne 称为主折射率 正晶体：ne no 负晶体：ne no vo?t 点波源 ve?t 光轴 ? e光： (ve vo) (ve vo) ? vo?t 点波源 ve ?t 光轴 如：石英、冰 如：方解石、红宝石 · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · vo?t 光轴 光轴 ve?t vo?t e e 三. 单轴晶体中光传播的惠更斯作图法 1. 光轴平行晶体表面，自然光垂直入射 · · 光轴 晶体 · · o、 e方向上虽没分开， 以负晶体(ve vo)为例： o o 但速度上是分开的， 这仍是双折射。 · · · · o e 2. 光轴平行晶体表面，且垂直入射面， · · · · 晶体 ? 光轴 re voΔt veΔt o e cΔt 自然光斜入射 在这种特殊的情况下，对e 光也可以用 折射定律。 r0 i · · · · · · · · · · · ·