§13-3 光在晶体中的双折射

一　相关概念

光学各向同性介质：介质沿各方向具有相同的折射率

光学各向异性介质：介质沿各方向具有不同的折射率

双折射现象：光线进入介质后分解为两束光线的现象，称双折射现象

寻常光(o光)：满足折射定律的折射光线

当入射光线垂直于晶体入射时，寻常光线沿原方向传播。

非寻常光(e光)：不满足折射定律的折射光线

当入射光线垂直于晶体入射时，将晶体绕入射光线旋转，非寻常光线绕入射光线旋转。

光轴：光沿晶体某些特殊方向传播时，光线不发生双折射现象，这些特殊方向，称为光轴。

注：光轴标志一定方向，并不限于某一些特殊直线。

单轴晶体：只有一个光轴的晶体，称为单轴晶体(方解石、石英、红宝石)。

双轴晶体：有两个光轴的晶体称为双轴晶体(云母、硫磺、蓝宝石)

例：天然方解石是六面棱体，两棱之间的夹角或为78⁰，或为102⁰，

从其三个钝角相会合的顶点引出一条直线，并使其与各邻边成等角，这一直线就是方解石的光轴方向。

解理面：晶体长具有沿某些特定方位的晶面劈裂的性质，这样的晶面称

为解理面。显露在晶体外表面的往往是一些解理面。

主截面：通过光轴并与任一天然解理面正交的面，即光轴与该晶面法线所组成的平面，称为主截面。

主平面：晶体中传播的光线与光轴方向所组成的平面，称为该光线的主平面。

寻常光线的光振动方向垂直于寻常光的主平面。

非寻常光线的光振动方向在寻常光的主平面内。

o光与e光均是偏振光，一般情况下，两种光线的主平面并不重合。当入射光线在晶体的主截面内时，两折射线均在主截面内，此时，入射面、主截面、o光和e光的主平面均重合，o光和e光的光振动互相垂直。