图b中说明当入射的平行光束垂直于方解石表面时，一束折射光。仍沿原方向在晶体 内传播，这束光遵从折射定律，称为寻常光（简称。光）。另一束折射光在晶体内偏离原 来的传播方向。对于这束光来说，入射时即使入射角1=0，折射角1，≠0，而从品体出射 时1，≠0，i,=0。显然这是违背折射定律的，这一束光称为非常光，简称e光。 此外当入射角改变时，。光的入射角正弦与折射角正弦之比保持不变，且入射面和折射 面始终保持在同一平面内。©光的入射角正弦和折射角正弦之比，不是一个常数，且在一般 情况下，©光不在入射面内。它的折射角以及入射面和折射面之间的夹角，不仅和原来的入 射光线的入射角有关，而且还和晶体的取向有关。 二、光轴与主裁面 晶体内存在一些特殊的方向，沿若这些方向传播的光并不发生双折射，即。光和ε光的 传播速度和传播方向都一样。在品体内平行于这些特殊方向的任何直线叫做晶体的光轴，光 轴仅标志一定的方向，并不限于某一条特殊的直线。 只有一个光轴的品体叫做单轴晶体，有两个光轴的晶体叫双轴品体（本章讨论单轴品 体)。 单轴晶体（方解石、石英），双轴晶体（云母、硫磷、黄玉）。 在单轴晶体中，定义包含晶体光轴和一条给定光线的平面，叫做与这条光线相对应的 晶体的主截面。(0光主截面，e光主截面)。 用检偏器来观察时，可以发现。光和©光都是平面偏振光，0光的振动面垂直于自己的 主截面，©光的振动平行于自己的主截面。仅当光轴位于入射面内时，这两个主截面才严格 地互相重合，但在大多数情况下，这两个主截面之间的夹角很小，因而。光线和ε光线的振 动面几乎互相垂直。 三、0光和e光的相对强度 不论是自然光，还是平面偏振光，当它们入射到单轴晶体时，一般来说都会产生双折 射，只是自然光入射的情况下，0光和©光的振幅相同，而平面偏振光入射时，0光、©光 的振幅不一定相同，随若品体方向的改变，它们的振幅也发生变化。 A。=Asin A.=Acos0 1。=n。Ag=n。A2sin2 1.=n,(a)A2 =n(a)A2 cos20 相对强度为
图 b 中说明当入射的平行光束垂直于方解石表面时，一束折射光 o 仍沿原方向在晶体 内传播，这束光遵从折射定律，称为寻常光（简称 o 光）。另一束折射光 e 在晶体内偏离原 来的传播方向。对于这束光来说，入射时即使入射角i1 0 ，折射角i2 0，而从晶体出射 时i1 0，i2 0。显然这是违背折射定律的，这一束光称为非常光，简称 e 光。 此外当入射角改变时，o 光的入射角正弦与折射角正弦之比保持不变，且入射面和折射 面始终保持在同一平面内。e 光的入射角正弦和折射角正弦之比，不是一个常数，且在一般 情况下，e 光不在入射面内。它的折射角以及入射面和折射面之间的夹角，不仅和原来的入 射光线的入射角有关，而且还和晶体的取向有关。 二、光轴与主截面 晶体内存在一些特殊的方向，沿着这些方向传播的光并不发生双折射，即 o 光和 e 光的 传播速度和传播方向都一样。在晶体内平行于这些特殊方向的任何直线叫做晶体的光轴，光 轴仅标志一定的方向，并不限于某一条特殊的直线。 只有一个光轴的晶体叫做单轴晶体，有两个光轴的晶体叫双轴晶体（本章讨论单轴晶 体）。 单轴晶体（方解石、石英），双轴晶体（云母、硫磺、黄玉）。 在单轴晶体中，定义包含晶体光轴和一条给定光线的平面，叫做与这条光线相对应的 晶体的主截面。（o 光主截面，e 光主截面）。 用检偏器来观察时，可以发现 o 光和 e 光都是平面偏振光，o 光的振动面垂直于自己的 主截面，e 光的振动平行于自己的主截面。仅当光轴位于入射面内时，这两个主截面才严格 地互相重合，但在大多数情况下，这两个主截面之间的夹角很小，因而 o 光线和 e 光线的振 动面几乎互相垂直。 三、o 光和 e 光的相对强度 不论是自然光，还是平面偏振光，当它们入射到单轴晶体时，一般来说都会产生双折 射，只是自然光入射的情况下，o 光和 e 光的振幅相同，而平面偏振光入射时，o 光、e 光 的振幅不一定相同，随着晶体方向的改变，它们的振幅也发生变化。 cos sin A A A A e o 2 2 2 2 2 2 ( ) ( ) cos sin I n A n A I n A n A e e e e o o o o 相对强度为 2 ( ) tg n n I I e o e o
a为e光传播速度和光轴的夹角。从晶体到空气后就没有o光e光之分了，它们的相对 光强度为 大=g0 §5一4光在晶体中的波面 关于单轴品体内双折射现象的解释，首先是惠更斯于1690年在他的《论光》一书中提 出的，他假设在品体中一个发光点发出的。光的波面是球面，©光的波面是旋转椭球面，惠 更斯的假设符合于现代关于光的本性和品体结构的概念。 晶体的各向异性不仅表现在它的宏观性质上（如弹性、热膨胀等）同时也表现在它的 微观结构上。构成晶体的原子、离子或分子可以认为是各异性的振子，它们在三个完全一定 的互相垂直的方向上具有三个一般说来不同的固有频率®，®，和0，。根据光的电磁学说， 可以认为当光通过物质时，物质中的带电粒子将在光的高变电场作用下发生受迫振动，其频 率和入射光的频率相同。若电矢量的振动方向同第一个方向相重合，则粒子作稳定受迫振动， 其振动位相与)，有关。这种振动将发出频率和入射光须率相同的次波，次波叠加而形成折 射波。所以折射波中振动方向不同的成份具有位相不同的传播速度。 对于单轴品体，三个因有频率中有两个相同，令平行于这种品体的光轴方向的固有振 动频率为。，垂直于光轴方向的因有频率为02，设想在单轴晶体中有一发光点C。 a ( 图5-8 首先研究自发光点发出的，振动方向垂于主截面的所有光线在这主截面内沿着任何方 向传播的光都将使振子在垂直于光轴的方向上振动，与同一个固有频率⊙，有关，因而有相 同的速度。由此可见，振动方向垂直于主截面的光是。光，它们沿着一切方向传播的速 度都相同。将该图绕通过C点的光轴转过180，即得从发光点C发出的0光的波面，它是
为 e 光传播速度和光轴的夹角。从晶体到空气后就没有 o 光 e 光之分了，它们的相对 光强度为 2 tg I I e o §5—4 光在晶体中的波面 关于单轴晶体内双折射现象的解释，首先是惠更斯于 1690 年在他的《论光》一书中提 出的，他假设在晶体中一个发光点发出的 o 光的波面是球面，e 光的波面是旋转椭球面，惠 更斯的假设符合于现代关于光的本性和晶体结构的概念。 晶体的各向异性不仅表现在它的宏观性质上（如弹性、热膨胀等）同时也表现在它的 微观结构上。构成晶体的原子、离子或分子可以认为是各异性的振子，它们在三个完全一定 的互相垂直的方向上具有三个一般说来不同的固有频率1 ， 2 和 3 。根据光的电磁学说， 可以认为当光通过物质时，物质中的带电粒子将在光的高变电场作用下发生受迫振动，其频 率和入射光的频率相同。若电矢量的振动方向同第一个方向相重合，则粒子作稳定受迫振动， 其振动位相与1 有关。这种振动将发出频率和入射光频率相同的次波，次波叠加而形成折 射波。所以折射波中振动方向不同的成份具有位相不同的传播速度。 对于单轴晶体，三个因有频率中有两个相同，令平行于这种晶体的光轴方向的固有振 动频率为1 ，垂直于光轴方向的固有频率为 2 ，设想在单轴晶体中有一发光点 C。 图 5-8 首先研究自发光点发出的，振动方向垂于主截面的所有光线在这主截面内沿着任何方 向传播的光都将使振子在垂直于光轴的方向上振动，与同一个固有频率 2 有关，因而有相 同的速度 u0。由此可见，振动方向垂直于主截面的光是 o 光，它们沿着一切方向传播的速 度都相同。将该图绕通过 C 点的光轴转过 180o ，即得从发光点 C 发出的 o 光的波面，它是