第十一節(jié)

1、第二節(jié),雙　折　射,總結(jié)前述：從普通光源中獲得線偏振光的方法利用各向異性物質(zhì)的二向色性 (偏振片) 物質(zhì)對(duì)振動(dòng)方向顯現(xiàn)出吸收系數(shù)的不同2.利用自然光在兩個(gè)各向同性介質(zhì)表面的反射 (布儒斯特儀) 物質(zhì)對(duì)振動(dòng)方向顯現(xiàn)出反射系數(shù)的不同3.利用各向異性晶體的雙折射(晶體偏振器) 物質(zhì)對(duì)振動(dòng)方向顯現(xiàn)出傳播速度的不同,雙折射現(xiàn)象,,方解石,1.雙折射,,,,,,o 光,e 光,,2. 尋常光和非尋常

2、光,兩折射光線中有一條始終在入射面內(nèi)，并遵從折射定律，稱為尋常光，簡(jiǎn)稱 o 光,另一條光一般不遵從折射定律，稱非常光，簡(jiǎn)稱 e 光,,,,,,,,雙折射現(xiàn)象 一束光入射到各向異性的介質(zhì)后出現(xiàn)兩束折射光線的現(xiàn)象。,一、各向異性晶體中的雙折射,光,光,雙折射,紙面,令方解石晶體繞光線旋轉(zhuǎn),,光,光,雙折射,紙面,光,光,雙折射,紙面,光,光,雙折射,紙面,o 光 e 光的 偏振狀態(tài),,均是偏振光兩者振動(dòng)方向

3、 近乎垂直,需要進(jìn)一步解決的問題：1) e 光在晶體內(nèi)的傳播方向？2) o 光 e 光的振動(dòng)方向 ？需要先介紹晶體的基本知識(shí),3. 晶體的光軸,當(dāng)光在晶體內(nèi)沿某個(gè)特殊方向傳播時(shí)不發(fā)生雙折射，該方向稱為晶體的光軸。,例如 方解石晶體(冰洲石),光軸,光軸是一特殊的方向,凡平行于此方向的直線均為光軸。,單軸晶體：只有一個(gè)光軸的晶體,雙軸晶體: 有兩個(gè)光軸的晶體,,,,分類：?jiǎn)屋S晶體 雙軸晶體

4、 uniaxis crystal biaxis ~,只有一個(gè)光軸方向 有兩個(gè)光軸方向,方解石 (冰洲石) 石英 quartz,云母 藍(lán)寶石 mica sapphire,人工拉制單軸晶體ADP(磷酸二氫氨)鈮酸鋰(LiNiO3),O.A.,,,e光,光軸,e 光的主平面,o光,光軸,o 光的主平面,,·,·,光軸在入射面時(shí)

5、,o 光主平面和e 光主平面重合,此時(shí)o 光振動(dòng)和e 光振動(dòng)相互垂直。一般情況下，兩個(gè)主平面夾角很小，故可認(rèn)為o 光振動(dòng)和e 光振動(dòng)仍然相互垂直。,,,,,,,(o光振動(dòng)垂直o 光主平面),(e 光振動(dòng)在e 光主平面內(nèi)),4. 主平面,主平面 晶體中光的傳播方向與晶體光軸構(gòu)成的平面.,光軸與 o 光構(gòu)成的平面叫 o 光主平面.,光軸與 e 光構(gòu)成的平面叫 e 光主平面.,5. 正晶體、負(fù)晶體,,,,光軸,,o 光:,e 光:,光軸,,

6、( o 光主折射率),( e 光主折射率),正晶體,,,,,,光軸,?,,,,,,,,光軸,?,負(fù)晶體,,,,,,,,,( 垂直光軸截面 ),( 垂直光軸截面 ),,( 平行光軸截面 ),( 平行光軸截面 ),,,,,o光,,二. 單軸晶體中的波面 ( 惠更斯作圖法(ve>vo) ),方解石,光軸,2. 光軸平行入射面，自然光垂直入射負(fù)晶體中,方解石,光軸,1. 光軸平行入射面，自然光斜入射負(fù)晶體中,,,,,,,光軸,e光,o光,

7、e光,e光,o光,,,,,,,,,,,,,,,,,,,光軸,,,,,,,,,,,,,3. 光軸平行晶體表面，自然光垂直入射,此時(shí)，o, e 光傳播方向相同，但傳播速度不同。從晶體出射后，二者產(chǎn)生相位差。,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,三. 晶體偏振器,1. 尼科耳棱鏡,2. 渥拉斯頓棱鏡,,,,,,,,,,上述兩種棱鏡得到的偏振光質(zhì)量非常好，但棱鏡本身價(jià)格很高，因而使用較少。,負(fù)晶體,,,,,,,,,,,,,