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1、物理光学课程设计题目12光波在单轴晶中的传播特性一 o光和e光的传播特性光在非均质体中传播时，其传播速度和折射率值随振动方向不同而改变，其折射率值不止一个。光波入射非均质体，除特殊方向以外，都要发生双折射，分解成振动方向互相垂直，传播速度不同，折射率不等的两种偏振光, 以寻常折射率传播的为o光，满足折射定律；以非寻常折射率传播的为e光，不满足折射定律。;。为o光的折射率与光波的传播方向无关；为e光的折射率，与光的传播方向有关，随变化。=时， ；时，。所以k与光轴方向即方向一致时光的传播特性和在各向同性的介质中传播一样，。对于o光D与E平行且都平行于轴；对于e光，对于一般的k方向，D与E均位于平

2、面内但D与E不平行，s矢量与k矢量和光轴共面但也不平行，只有在时，D与E平行且平行于光轴，k矢量与s矢量平行且平行于，这时e光的折射率为。所以，综上所述，在单轴晶体中，存在两种特许偏振方向的光波：o光和e光。对应于某一波法线k有两条光线：o光的光线和e光的光线，这两种光波的E矢量（和D矢量）彼此垂直。对于o光，E矢量和D矢量总是平行，并且垂直于波法线k与光轴所确定的平面；折射率不依赖与k的方向；光线方向与波法线方向重合。对于e光其折射率随k矢量的方向改变；E矢量和D矢量一般不平行；并且都在k和光轴确定的平面内，他们与光轴的夹角随着k的方向改变；折射率随k矢量的方向变化；光线方向与波法线方向一般不重合。将e光波法线k与光线方向之间的夹角称为离散角。导出 根据图中关系有所以进而由上式可知：（1）或时，即光波法线方向k平行或垂直于光轴时，。这时s与k，E与D方向重合。（2）时对于正单轴晶体，e光的光线较其波法线靠近光轴；对于负单轴晶体，e光的光线较其波法线远离光轴。（3）当k与光轴之间的夹角满足时有最大离散角。二单轴晶体中o光和e光的D,E,k,s的关系（1）k与光轴平行时：（2）k与光轴垂直时：（3）k与光轴成任意角度时：三计算KDP晶体的最大离散角对于KDP晶体当k与光轴之间的

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