五章光的雙折射ppt課件.ppt

《五章光的雙折射ppt課件.ppt》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在教育資源-天天文庫。

1、知識點回顧利用晶體的雙折射可得到線偏振光分界面的反射和折射物質(zhì)的二向色性象折射現(xiàn)雙折射現(xiàn)方解石晶體CaCO3紙面5.3光通過單軸晶體時的雙折射現(xiàn)象1、雙折射現(xiàn)象：一束光進入各向同性的介質(zhì)（如液體、塑料、玻璃等）時，只產(chǎn)生一束折射光。但一束光進入各向異性晶體（如云母、石英、方解石等）時，可產(chǎn)生兩束折射光，稱為雙折射現(xiàn)象。一、雙折射現(xiàn)象5.3光通過單軸晶體時的雙折射現(xiàn)象5.3光通過單軸晶體時的雙折射現(xiàn)象一、雙折射現(xiàn)象2.尋常（o）光和非尋常（e）光in1n2rore(各向異性介質(zhì))自然光o光e光o光：遵

2、從折射定律o光折射線在入射面內(nèi)。{e光：一般不遵從折射定律e光折射線也不一定在入射面內(nèi)。{演示e??o···方解石oe···以入射方向為軸旋轉(zhuǎn)方解石二、光軸和主截面特定的方向，晶體中光沿這個方向傳播時，不發(fā)生雙折射現(xiàn)象。例如，方解石晶體（冰洲石）由鈍隅引出的與三個棱邊成等角的方向就是光軸。AB102°78°沿此方向的直線均為光軸。1.光軸光軸單軸晶體：只有一個光軸的晶體，如方解石、石英。雙軸晶體：有兩個光軸的晶體，如云毋、硫磺、黃玉。{2.主截面晶體中光的傳播方向與晶體光軸構(gòu)成的平面o光光軸o光的主

3、截面····e光光軸e光的主截面叫該光線的主截面。一般，o光與e光的主截面不重合。晶體雙折射如果光軸在入射面內(nèi)，兩主截面重合o光的振動方向垂直于o光的主截面e光的振動方向平行于e光的主截面檢偏結(jié)果：o光、e光都是線偏振光。···光軸··e方解石·oI如果光軸在入射面內(nèi)，兩主截面重合，o光與e光的振動方向相互垂直。注：若兩截面夾角很小，常常將o光與e光的振動方向看作近似垂直。三、o光與e光的相對光強1.自然光入射···光軸··e方解石·oI考慮垂直入射的特殊情況（光軸在入射面內(nèi)）2.線偏振光入射AeA

4、o?（底面投影圖）α:入射線偏振光的振動方向與光在晶體內(nèi)的主截面的夾角。I晶體繞入射光方向旋轉(zhuǎn)時兩束光的相對光強不斷變化OO’入射光振動面晶體主截面晶體繞入射光方向旋轉(zhuǎn)時兩束光的相對光強不斷變化OO’入射光振動面晶體主截面晶體繞入射光方向旋轉(zhuǎn)時兩束光的相對光強不斷變化OO’入射光振動面晶體主截面晶體繞入射光方向旋轉(zhuǎn)時兩束光的相對光強不斷變化OO’入射光振動面晶體主截面晶體繞入射光方向旋轉(zhuǎn)時兩束光的相對光強不斷變化OO’入射光振動面晶體主截面討論：當晶體繞入射光方向旋轉(zhuǎn)時，兩束光的相對光強不斷變化o光

5、強度最大e光完全消失o光完全消失e光強度最大擴大入射光束使兩束光相互重疊無論晶體怎樣轉(zhuǎn)動，重疊部分光強度不變波陣面為球面——o光沿任何方向傳播速度相同5.4光在晶體中的波面光軸方向o光的波面沿不同方向傳播速度不相同波陣面為旋轉(zhuǎn)橢球面——e光光沿光軸傳播光垂直光軸傳播光在單軸晶體中傳播時，沿著光軸方向傳播的光，速度都相同，不發(fā)生雙折射。e光的波面o光:沿著一切方向傳播的速度都相同。在晶體中的波面是球面。e光:在不同方向有不同的傳播速度。在晶體中的波面是旋轉(zhuǎn)橢球面。沿光軸方向傳播,速度與o光相同。垂直于

6、光軸方向傳播,速度與o光相差最大。o光和e光的波面vove正晶體光軸正晶體：nove（如石英）旋轉(zhuǎn)橢球面在球面之內(nèi),旋轉(zhuǎn)橢球面的長軸等于球面的直徑。在光軸方向：兩波面相切；垂直于光軸方向：兩波光速相差最大。o光光速e光光速：ve,vo,為垂直于光軸的波速。vove光軸負晶體負晶體：no>ne，vo

7、度為I的自然光，垂直入射到方解石晶體上后又垂直入射到另一塊完全相同的晶體上。兩塊晶體的主截面之間的夾角為?，試求當?等于30°時，最后透射出來的光束的相對強度（不考慮反射、吸收等損失）。解：經(jīng)第一塊晶體后：經(jīng)第二塊晶體后相對強度為z1z2z1z25.４.２光在晶體中的傳播方向正晶體負晶體ve>vo石英方解石{一、單軸晶體內(nèi)o光和e光的傳播方向:負晶體為例1.以i角入射到晶體，光軸在入射面內(nèi)r0晶體i····voΔtveΔtcΔtA····BDeore··光軸··vo>ve2.光軸垂直于晶體表面，正入

8、射3.光軸平行于晶體表面，正入射······光軸晶體·ee······光軸晶體··oo···不發(fā)生雙折射發(fā)生雙折射4.光軸平行于晶體表面,垂直入射面，正入射光軸???ee··晶體··????oo發(fā)生雙折射注意e、o的振動方向二、單軸晶體的主折射率o光主折射率e光主折射率~~~~~~~~特殊情況下，光軸垂直于入射面時，有5.光軸平行于晶體表面，并垂直于入射面，平行光以入射角i1射到晶體表面?；莞棺鲌D法畫出入射自然光在方解石（負晶體）中的雙折射，標明o光、e光及振動方向