晶体光学
晶体光学基础

A、垂直光轴( ⊥OA )切面 为圆切面,半径为 Nm,不发生双折射现象,也不改变振动方向,该切面显均质性。 二轴晶有两个这样的切面。
填餐慨缄篷坪圭果盔诽娃驻口癣砧狮棵斟稀右蜀男靛递熄蔼坏讥眩抽蓟殃晶体光学基础晶体光学基础
B、平行(∥OA)光轴切面 为椭圆切面,长、短半径分别为 Ng和Np 。 当光线垂直该切面通过时,发生双折射形成两种偏光,其振动方向分别平行于椭圆切面的长、短半径。 双折射率=Ng-Np,最大。 二轴晶只有一个这样的切面。
4. 光在晶体中的传播
固体
非晶质体(均质体)
晶体
均质体
非均质体
光性均质体与光性非均质体:
光性均质体:
凿蕴们冲料耍靖患凤掂尧武尝纶择直机忱履察阔堑孤奥陌楼堪眶植课滞凶晶体光学基础晶体光学基础
光性非均质体:
概念:光学性质随方向而改变物体,包括中级晶族和低级晶族矿物。 光传播特点:光通过非均质体物质时,除特殊方向外,要发生双折射现象,即分解为振动方向相互垂直,传播速度不同,折射率不等的两种偏光,两种偏光的折射率差称为双折射率。 非均质体折射率不只有一个。
一轴晶光率体主要切面:
A、垂直光轴( ⊥OA )切面 为圆切面,半径为 No 。 当光线沿C轴入射时,不发生双折射现象,也不改变振动方向,该切面显均质性。 一轴晶只有一个这样的切面。
欧勉抡遭磅氏丛躯蜀坎痘撮瑟贵拯资封托晴钮践研嘲撤庇荐江亢典猜激危晶体光学基础晶体光学基础
B、平行(∥OA)光轴切面 为椭圆切面,长、短半径分别为 Ne和No 。 当光线垂直该切面通过时,发生双折射形成两种偏光,其振动方向分别平行于椭圆切面的长、短半径。 双折射率=Ne-No,最大。
碴旭憾浆狼鹅移柯吴努具侩旭夫撩塘团胺炳垛屁儡岂煤它搔踞捌浚逼蔽衰晶体光学基础晶体光学基础
第一章晶体光学基础

§5 光率体
一、均质体的光率体
光在均质体中传播时,无论振动方向如何,折 光率值相等。 图形特点:均质体光率体是以折光率值为半径的圆 球体(包括:等轴晶系矿物和玻璃质)。 均质体的光 率体的切面
Bxa“//”Ng,Ng=Bxa,Bxo一定“//”Np,即 Bxo= Np。相应的矿物叫二轴晶正光性矿物。
2.二轴晶负光性光率体(-): 当Ng-Nm<Nm-Np时,为负光性光率体。
Bxa=Np,Bxo=Ng。 相 应 的 矿 物 叫 二 轴 晶 负 光 性 矿物。
二 轴 晶 光 率 体
三、二轴晶光率体
微观结构不同,折光率值是透明鉴定矿物最可 靠的常数之一。
三、全反射及其临界角
1.全反射临界角 当光从光密介质射入光疏介
质,折射光线沿界面传播时相应 的入射角叫全反射临界角。
2、产生全反射的必要条件 ①从光疏介质射入光密介质。 ②入射角≥全反射临界角。
3、阿贝折光仪的制成原理 如果玻璃块上方介质为n,反射
1 nm=10 Å =10-3μ(微米) =10-6mm(毫米)
§2 自然光和偏光
根据光波的振动特点,把光可分为自然 光和偏光。 自然光:是指直接由光源发出的光,自然 光的光波振动方向在垂直于光波传播方向 的平面内,作任何方向的等振幅的振动。 偏光:自然光经过反射、折射、双折射或 选择性吸收等作用后,可以转变为只在一 个固定方向上振动的光波,称为偏振光或 偏光。
Vi/ Vγ= Sinⅰ/ Sinγ=N ……..…..③
当两种介质一定时,N值永远是一个常数, 我们把N称为折射介质对入射介质的相对折射 率,当入射介质是真空时,称N为绝对折射率 ,简称折射率或折光率。我们把③式为折射定 律。
晶体光学

自然光:一切从实际光源直接发出的光波一般都是自然光。
偏振光:在垂直光波传播方向的某一固定方向上的振动光波。
光性均质体:光学性质各个方向相同的物体。
光性非均质体:射入晶体中的光波其光学性质随方向不同而发生改变的晶体。
光轴:非均质体中不发生双折射的特殊方向。
用“OA”表示常光;发生双折射时其中一种偏光的振动方向与Z轴垂直,其传播速度和相应折射率值不发生改变。
非常光;发生双折射时其中一种偏光的振动方向与Z轴平行,其传播速度和相应折射率值虽振动方向不同而发生改变。
双折射率;非均质体中发生双折射分解的两束偏光的折射率之差。
光率体;光波在晶体中传播时其振动方向与相应折射率的值之间的关系的光学立体图。
一轴晶;只有一个不发生双折射的特殊方向的晶体。
二轴晶;有两个不发生双折射的特殊方向的晶体。
光性方位;光率体主轴与晶体的结晶轴之间的关系。
光学主轴;二轴晶光率体中,三个互相垂直的轴代表二轴晶矿物的三个主要光学方向。
主轴面;包含两个主轴的面。
光轴面;含有两个光轴的面,用“AP”.延性符号;非均质体矿片的光率体椭圆切面的长半径与晶体延长方向之间的关系。
多色性;在单偏光镜下由于光波在晶体中的振动方向的不同使矿片的色调发生改变的现象。
吸收性;在单偏光镜下由于光波在晶体中的振动方向的不同使矿片颜色深浅发生改变的现象。
边缘;镜下见的矿物的轮廓线。
贝壳线;在单偏光镜下矿物边缘出线的一细小的亮线。
突起;在单偏光镜下不同矿物的高低不同的现象。
闪突起;在单偏光镜下同一矿物随载物台旋转,突起高低不同的现象。
消光现象;矿片在正交偏光镜下变黑暗的现象。
消光类型;非均质体矿片的解理缝,双晶缝或晶面迹线与消光位之间的关系。
消色;在正交偏光镜间两块矿片处于四十五度时产生的光程差相等且异名半径平行是总光程差为零。
消光角;光光率体椭圆半径与解理缝,双晶缝或晶面迹线之间的夹角。
干涉图;在锥光镜下,各各个不同方向的入射偏光通过矿片后达到上偏光镜所产生的消光与干涉效应的总和所构成的特殊图像。
晶体光学实验报告

晶体光学实验报告晶体光学实验报告引言晶体光学是研究晶体对光的传播和相互作用的学科,是光学领域的重要分支之一。
本次实验旨在通过实际操作,观察和研究晶体在光学方面的特性,并探索晶体光学的应用。
实验一:晶体的偏光特性在实验一中,我们使用了一块薄片状的晶体样品,通过调整入射光的偏振方向,观察晶体对光的偏振现象。
实验结果显示,当入射光的偏振方向与晶体的光轴方向垂直时,出射光完全消失,这种现象被称为偏光消光。
而当入射光的偏振方向与晶体的光轴方向平行时,出射光则不发生偏振现象。
通过这一实验,我们初步了解到晶体对光的偏振特性。
实验二:晶体的双折射现象在实验二中,我们使用了一块双折射晶体样品,通过观察入射光经过晶体后的出射光的方向和偏振状态,研究晶体的双折射现象。
实验结果显示,当入射光垂直于晶体的光轴方向时,出射光不发生偏振现象;而当入射光平行于晶体的光轴方向时,出射光则发生偏振现象。
这表明晶体对不同方向的光具有不同的折射率,从而导致了双折射现象的产生。
通过这一实验,我们深入了解到晶体的双折射特性。
实验三:晶体的光学轴在实验三中,我们使用了一块具有光学轴的晶体样品,通过观察入射光经过晶体后的出射光的方向和偏振状态,确定晶体的光学轴方向。
实验结果显示,当入射光平行于晶体的光学轴方向时,出射光不发生偏振现象;而当入射光垂直于晶体的光学轴方向时,出射光则发生偏振现象。
通过这一实验,我们成功确定了晶体的光学轴方向,并进一步认识到晶体在光学上的特性。
实验四:晶体的双折射角在实验四中,我们使用了一块双折射晶体样品,通过测量入射光和出射光的角度,计算晶体的双折射角。
实验结果显示,晶体的双折射角与入射光的偏振方向有关,当入射光平行于晶体的光轴方向时,双折射角最小;而当入射光垂直于晶体的光轴方向时,双折射角最大。
通过这一实验,我们进一步认识到晶体的双折射特性,并掌握了计算双折射角的方法。
结论通过本次实验,我们对晶体光学的基本特性有了更深入的了解。
晶体的光学性质及其应用

晶体的光学性质及其应用晶体是由有序排列的原子或分子结晶而成的有机物,是一种具有均质结构的物质。
在晶体中,光的传播受到了严格规定的限制,因此晶体的光学性质非常特殊,这种性质具有非常广泛的应用。
晶体具有自然的光学活性晶体的光学性质表现在其对偏振光的旋光性质。
偏振光是指只在一个方向上震荡的光,而晶体中自然发出的光则是未偏振光。
但当朝向晶体中的光传播方向发生旋转时,未偏振光就会发生偏振。
这是由于晶体具有对不对称分子结构,不同方向的分子旋转角度互相不同,从而使光旋转的方向发生变化。
这种现象称作自然光学活性。
晶体的双折射现象双折射是指当光线穿过晶体时会分成两束光线,分别沿着不同的方向传播,并且光线传播的速度也不同。
这个现象由于晶体中分子的空间排列呈现出某些特殊的对称性导致的,这个对称性可以被表示为对称轴或对称平面。
这种现象可以被用来制造双折射支撑倍频器。
晶体的偏光性质及其应用光源分光是指光的分光学分解为不同波长的单色光,而光的偏振性则对应着光的横向振动方式,晶体具有光的偏振性质。
通过光源分光和偏光器,可以得到偏振光,这种光从中穿过的晶体具有除了其他部分外的方向振动,因此可以形成光的旋转现象。
在显微镜下,这种现象可以显像偏振显微镜。
晶体光的波速度调制及其应用在晶体中,当一个光子进入晶体时,其波动特性与晶体中的原子结构相互作用。
通过这种相互作用,可以改变光的波速,并且可以在早期光通信系统中被用来传输数字信息。
在这种传输方式中,光的波速被快速调制,从而传输出的信息就是由快速变化的光的波速表现出来的。
晶体在光学中是一种非常美丽和独特的材料,并且也是一种非常有用的功能材料。
晶体的光学性质和应用非常多,一些应用比如水晶振荡器等已经广泛使用,而在其他一些领域,晶体的使用也在快速发展之中。
第3章 晶体在外场作用下的光学性质 1

+
ε3
2 x3
=1
式中x1、x2 、x3为晶体的介电主轴坐标系,n1、n2、 n3为晶体的三个主折射率值,ε1、ε2、ε3为晶体介电张 量的三个主值。
17
3.2 电光效应
电光效应引起晶体折射率的改变可以用折射率 椭球面的变化来表示。这一变化可以视为椭球 面方程中各系数产生的微小的增量。通常把有 外电场存在时的折射率椭球方程改写为 式中
9
3.1 晶体光学简介
光线在中级晶族的晶体中传播时,会发生双折 射现象。然而,存在一个特殊的传播方向;在 这个方向,偏振方向互相垂直的任意两个线偏 振光的折射率和位相速度都相同,这个特殊方 向称为晶体的光轴。可见,沿着光轴方向传播 的光不发生双折射。中级晶族对应的晶体都只 有一个光轴,因此称为单轴晶体。如:冰洲石、 石英、红宝石、冰等。
7
3.1 晶体光学简介
4、三大晶族及特性 1)高级晶族 立方晶系属于高级晶系,具有最高的对称性。 立方晶系在光学上表现为各向同性,即 ε1=ε2=ε3=n2。
8
3.1 晶体光学简介
2)中级晶族 三方晶系、四方晶系和六方晶系都属于中级晶族,它 们的高次旋转轴就是光轴。中级晶族的介电张量具有 旋转对称性(ε1=ε2 ε3≠ ),在光频条件下,ε1=ε2= , 2 2 ε2=no 。no称为寻常折射率;ne称为异常折射率。当 ne 光线具有不同的偏振方向时,寻常折射率不变。值得 注意的是,不同偏振方向的电磁波对应的异常折射率 并不等于ne,而是随偏振方向与光轴间夹角的变化而 变化。
27cossinsincoscossinsincoscossinsincoscossinsincossincoscossincossinsincoscossincossin公式31可见kdp晶体沿z轴加电场时由单轴晶体变成了双轴晶体折射率椭球的主轴绕z轴旋转了45角此转角与外加电场的大小无关其折射率变化与电场成正比这是利用电光效应实现光调制调q锁模等技术的物理基础
晶体光学必备知识点

晶体光学必备知识点关键信息项1、晶体的定义与分类晶体的概念:____________________________晶体的分类方式:____________________________常见晶体类型:____________________________2、晶体的光学性质折射率:____________________________双折射现象:____________________________光轴:____________________________3、晶体的偏振特性偏振光的产生与类型:____________________________晶体对偏振光的作用:____________________________ 4、晶体的颜色与吸收晶体颜色的成因:____________________________吸收光谱:____________________________5、晶体的光学观测方法显微镜观测:____________________________偏光显微镜的使用:____________________________11 晶体的定义与分类晶体是由原子、离子或分子在空间按一定规律周期性地重复排列构成的固体物质。
其具有规则的几何外形、固定的熔点和各向异性等特征。
111 晶体的分类方式多种多样,常见的有以下几种:按化学成分分类,可分为无机晶体和有机晶体。
无机晶体如石英、氯化钠等,有机晶体如尿素、蔗糖等。
按晶体结构分类,可分为七大晶系,分别是立方晶系、四方晶系、正交晶系、单斜晶系、三斜晶系、六方晶系和菱方晶系。
按功能分类,可分为光学晶体、电学晶体、磁学晶体等。
112 常见的晶体类型包括:离子晶体,由正负离子通过离子键结合而成,具有较高的熔点和硬度,如氯化钠。
原子晶体,由原子通过共价键结合而成,具有很高的熔点和硬度,如金刚石。
分子晶体,由分子通过分子间作用力结合而成,熔点和硬度通常较低,如干冰。
第六章晶体光学

Ao
Ao cos
上图 中P1为起偏器, 设经P1后线偏振光振幅为A0. P2与P1夹角 为, 因此经P2后的线偏振光振幅为 A=A0cos.
1) Light passes through the lower polarizer(下偏振片)
west (left)
Unpolarized light
east (right)
Polarized Light Unpolarized Light
用来表示垂直于光传播方向的平面内,光振动方向的矢 量图,叫做迎光矢量图. 该图表示迎着光传播方向看到的光
振动的情况.在迎光矢量图上,自然光是一些均匀分布的辐射
线.
z 自然光的一种表示方法
y
y
x
0
x
自然光 自然光等效为两振幅相等、互相 垂直的、无相位关系的线偏振光
(in physics v = c, but no longer)
一、 几何光学的三个实验定律
(1) 光的直线传播定律:
在均匀的各向同性的透明介质中,光沿直线传播.
(2) 光的独立传播定律:
光在不太强时,传播过程中与其他光束相遇时,各光束相互不
受影响,不改变传播方向,各自独立传播.
反射光线
(3) 光的反射定律和折射定律:
2) coplanar “plane of incidence”
Incident
(^ plane of interface)
i air
water
Reflected
r’
Refracted ray:
1) Slower in water (or glass)
2) r i
Depends on D velocity
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
第五节 光率体 -- 一轴晶 (1)石英晶体: 平行Z轴(光轴)入射,不发生双折射,在垂直入射方向上,各方向上振动 的光传播速度一样,即介质在这些方向上的折射率值一样,均为No=1.544; 垂直Z轴入射,双折射为两种偏光;常光No=1.544,非常光Ne=1.553,平行Z 轴方向; 斜交Z轴入射,双折射成两种偏光:常光No=1.544,非常光Ne',介于No及 Ne之间。 连接各线段端点,可得一旋转椭球体,旋转轴为光轴(Z轴),长形。平行 Z Z轴(Ne或Ne')振动时的折射率总是大于垂直Z轴(No)振动时折射率。Ne >No或Ne'>No ,为正光性晶体。
一、中级晶族晶体的光性方位:
光轴与晶体的高次对称轴一致; 如石英、方解石。
•均质体 均质体(各向同性介质),光学性质各个方向相同。 •非均质体 非均质体,光学性质随方向而异。 有以下特征: 1.折射率值随振动方向不同发生变化 2.双折射和双折率 3.光轴
冰洲石下的绳子有两个像
第五节 光率体
一、光率体的概念
光率体是表示光波在晶体中传播时,折射率值随光波振动方向变化而变化的 一种立体几何图形。即用以说明光波振动方向与相应方向上的折射率值之间关系 的光性指示体。 具体做法:自晶体中心在各振动方向上按比例截取相应的折射率值。所有振 动方向上都可以截取一个线段,把各线段端点连起来,就得到了光率体。 光率体是晶体光学中最重要的一个基本概念。
第五节 光率体 -- 二轴晶 1、光率体形态: 上述三个椭圆切面在空间相互垂直,构成一个三轴不等的椭球体。 以斜方晶系的镁橄榄石为例: 沿Z轴入射:光波→双折射→两种偏光。 实验证明,其它二轴晶矿物都有大、中、小三个主折射率值,分别与互相垂直的三个振动 (a)∥x晶轴(N=1.715) (b)∥y轴晶(N=1.651) 故在xoy轴面上获一长短半径分别为1.715 、1.651 的椭圆面。 方向相当。但其Ng. Nm. Np 的大小及方向在晶体中的位置(光性方位)与镁橄榄石不相同。 沿x轴入射:(a)1.651 (∥y轴) (b)1.680 (∥z轴)。 沿y轴入射:(a)1.715 (∥x轴) (b)1.680 (∥z轴)。
第五节 光率体 -- 一轴晶 (2)方解石晶体: 做法同石英晶体,但No=1.658 ,Ne=1.486 ,形成以Z轴为旋转轴的扁形旋转椭球 体,光波平行Z轴振动时的折射率(Ne或Ne')总是小于垂直Z轴振动时的折射率值( No),为负光性。
小结:不论正负,Ne都是直立轴 (旋转轴)的主折射率,一轴晶 光率体为旋转椭球体,直立轴为 Ne,水平轴为No,为主折射率, No>Ne(-), No<Ne(+), Ne-No为最大双折率。
应掌握
:
七色光的光谱段、 顺序。 白光是各色光的 混合色
第二节 光的折射和全反射
一、光的折射和折射率
1、折射的概念: 光波从一种介质传到另一种介质时, 在两种介质界面上将发生反射及折射。折 射就是光射入另一介质后,不再沿入射前 的方向前进,而是偏离一个角度。
2.折射定律及折射率 (1)折射定律: Vi/Vr =sin i/sin r=N r= 当两介质一定时,N为常数,称第二介质对第一 介质的相对折射率。入射介质为真空(空气)时, 称N为折射介质的绝对折射率(折射率)。 n1<n2 i n1 n2 (2) 惠更斯定理证明(略) (3) 要点: 光的折射现象 r
(3)光在冰洲石中的传播: 分解成两种偏光: 常光o,振动方向永远垂直Z轴,V、n 不变。 非常光e:振动方向平行于Z轴与光 波传播方向所构成的平面。V、n随振动 方向不同而改变。 Z轴为光轴方向,光沿此方向入射, 不发生折射。
3、 非均质矿物: 中低级晶族的矿物,大多数是重要的造岩矿物:石英、长石、暗色矿 物等。
(a) 折射率为两介质比较值,各介质与真空比较时为绝对折射率。绝 对折射率不能小于1。 (b) V与N成反比。Vi/Vr=Nr/Ni (c) N取决于介质晶体性质,故可用之作为矿物鉴定的依据。
二 、光的全反射及全反射临界角
光 由 N 小 → N 大 , r<i , 即 Vr<Vi, sin i/sin r>1 ,二者相对折射率n> 1,此时折射光线靠近法线; 反之,若由N 大 →N 小 ,r>i ,折射 光线远离法线; 当i不断增大,当i到某一角度时, 光线将不进入N小,此时r=90°,光线沿界 面传播。此i称全反射临界角。r再增大, 光线折回入射介质发生全反射。(阿贝 折射仪工作原理。)
第五节 光率体 -- 二轴晶 无论光性如何, ⊥Bxa 切面的双折率总是小于 ⊥Bxo 切面上的双折率。 (⊥Bxa) (+)Bxa=Ng (-)Bxa=Np Nm-Np Ng-Nm < < (⊥Bxo) Ng-Nm Nm-Np
思考:你能否将以上四种切面类型的双折射率大小进行排序? (5)斜交切面: 即不垂直主轴,也不垂直光轴。 a、半任意斜切面(垂直于一个主轴面的斜交切面),椭圆, 有一个半径为主轴。另 一个为Ng'或Np',比较重要的是⊥NgNp的切面,含Nm。 b、任意斜交切面, 椭圆,半径为Ng'、Np',双折率介于 0 与Ng-Np 之间。
一、光在均质体中的传播特点
1、 均质体概念(各向同性介质),光学性质各个方向相同。特定频率的 光波在均质体中传播时,其传播速度不因光波在晶体中的振动方向不同而发 生变化。即均质体的折射率值不因光波在晶体中的振动方向不同而变化。 (即仅有一个折射率,单折射)。与之相反,非均质体中,介质的折射率则 可随着光波的振动方向不同而不同。
第五节 光率体 -- 二轴晶 (三)二轴晶光率体 具两个不发生折射的特殊方向(光轴),低级晶族。 低级晶族(斜方、单斜、三斜晶系)矿 物属二轴晶。这类矿物晶体的三个结晶轴单 位不等,表明晶体三度空间上的不均一性。 实验证明,这类矿物都有大、中、小三个主 折射率值分别与互相垂直的三个振动方向相 当,分别以Ng、Nm、Np表示。与其他振动方 向相当的折射率值变化于Ng、Nm、Np之间。 显然,二轴晶光率体是一个三轴不等的椭球 体(三轴椭球体)。
第五节 光率体 -- 二轴晶
2、二轴晶光率体的要素 •三个主轴:Ng, Nm, Np •三个主轴面:NgNp, NgNm, NmNp •两个圆切面;两个光轴(OA); •一个光轴面(OAP); •光轴角:2V •锐角等分线:Bxa(Ng或Np) •钝角等分线:Bxo(Np或Ng)
第五节 光率体 -- 二轴晶 3、二轴晶光率体的光性正负 二轴晶的光性正负以锐角等分线为Ng或Np来确定 锐角等分线为Ng或Np来确定 当Nm 比较接近Np 时,两个圆切面靠近Np ,光轴则接近Ng 。则锐角等分线Bxa=Ng,属 于正光性;(Ng−Nm>Nm−Np) 当Nm 比较接近Ng 时,两个圆切面靠近Ng ,光轴则接近Np 。则锐角等分线Bxa=Np,属 于负光性;(Nm−Np>Ng−Nm)
第六节
光性方位
光率体主轴与晶体结晶轴之间的关系称为光性方位。如前节所讲的镁橄榄石的 x . y .z 轴与光率体三根主轴重合。在鉴定矿物时,光率体是看不到的,而只能观察 到一些结晶学标志,如双晶缝、解理缝、晶体延长方向等。通过这些标志即可对矿 物的结晶轴的方向有所了解。所以可以通过结晶轴判断光率体主轴位置。这就需要 大致知道光率体主轴与结晶轴之间的一般规律。即光性方位。
第五节 光率体 -- 一轴晶
中级晶族矿物晶体水平结晶轴单位相等,其水平方向上的光学性质相同。这类 晶体有最大和最小两个主折射率值,分别以Ne和No表示。其他方向的折光率值变化 于Ne和No之间,一般以Ne'表示。
1、光率体的形态: 以Z轴为旋转轴的旋转椭球体,有正负之分 。下面分别以石英和方解石的光率体为例说明 。
第五节 光率体 -- 一轴晶 2、一轴晶光率体的主要切面
岩矿鉴定中常应用的 是晶体不同方向上的切 面(薄片切面)。所以 必须对光率体几种主要 切面的形状和切面半径 所表示的折射率值十分 熟悉。
第五节 光率体 -- 一轴晶
(1)⊥OA切面: 不发生双折射,不改变特点。 圆,半径为No ,一轴晶仅有一个。(过球心,⊥Z轴) (2)∥OA切面: 分解为两种偏光,平行两个半径。 椭圆:(+)长半径为Ne,短No , (-)长半径为No,短Ne, 双折率为(Ne-No),为最大双折率。 (3)斜交光轴切面(最常见) :分解成两种偏光。 椭圆,(+)长Ne',短No , (-)长No, 短Ne', 双折率为No与Ne'之差,大小介于0与(Ne-No)之间。
第五节 光率体 -- 均质体
二、各类晶体的光率体
(一)均质体 光进入均质体后,不发生双折射,各 方向上振动的光波,具有同样的折射率。 所以光率体是一个圆球体,通过球心中心 的所有切面都是圆切面,切面半径就代表 这种均质体的折射率值。
第五节 光率体 -- 一轴晶
(二)一轴晶光率体 所谓一轴晶就是一类晶体 中级晶族),具有一个特殊 (中级晶族 方向(光轴 光轴),光波沿此方向 在晶体中传播时,不发生双折 射,不改变入射光波的振动方 向。光轴方向即为晶体Z轴方 向。
2、传播特点,基本不改变入射光 波的振动特点和振动方向。(单折 射) 自然光→自然光、 一振动方向偏光 偏光→同
3.均质体矿物,等轴晶系和非晶 质物质:尖晶石、萤石、石榴石、 火山玻璃、树胶。
二、光在非均质体中的传播特点
1、非均质体概念: 光学性质随方向而异。特定频率的光波在非均质体中传播时,其传播 速度随光波在晶体中的振动方向不同而发生变化,即其折射率值随振动 方向不同而发生变化。(折射率值有许多个)
第一篇
晶 体 光 学
第一章 晶体光学基础
第一节 光的波动性 第二节 光的折射和全反射 第三节 自然光和偏振光 第四节 光在均质体和非均质体中的传播特点 第五节 光率体 第六节 光性方位
第一章 晶体光学基础
第一节 光的波动性
一 、 光是一种电磁波
其振动方向垂直于传播方向,是一种横波。