第六章光的偏振和晶体光学基础

第六章光的偏振和晶体光学基础第1页，共83页，2023年，2月20日，星期三EBk第六章光的偏振和晶体光学基础第2页，共83页，2023年，2月20日，星期三§6.2晶体光学概论quartzCalcite第3页，共83页，2023年，2月20日，星期三引言第4页，共83页，2023年，2月20日，星期三6.2.1晶体的光学各向异性及其描述

1、物质方程第5页，共83页，2023年，2月20日，星期三第6页，共83页，2023年，2月20日，星期三第7页，共83页，2023年，2月20日，星期三第8页，共83页，2023年，2月20日，星期三第9页，共83页，2023年，2月20日，星期三结论：第10页，共83页，2023年，2月20日，星期三第11页，共83页，2023年，2月20日，星期三第12页，共83页，2023年，2月20日，星期三2.折射率椭球和晶体的分类

第13页，共83页，2023年，2月20日，星期三第14页，共83页，2023年，2月20日，星期三第15页，共83页，2023年，2月20日，星期三晶体主轴系中的折射率椭球

第16页，共83页，2023年，2月20日，星期三折射率椭球的物理意义

第17页，共83页，2023年，2月20日，星期三第18页，共83页，2023年，2月20日，星期三第19页，共83页，2023年，2月20日，星期三3）折射率椭球的作用

第20页，共83页，2023年，2月20日，星期三第21页，共83页，2023年，2月20日，星期三第22页，共83页，2023年，2月20日，星期三第23页，共83页，2023年，2月20日，星期三第24页，共83页，2023年，2月20日，星期三☆已知晶体中波矢K，

求对应的D矢量和折射率n

第25页，共83页，2023年，2月20日，星期三第26页，共83页，2023年，2月20日，星期三由折射率椭球的分析可知，晶体中的光波特点具有以下第27页，共83页，2023年，2月20日，星期三第28页，共83页，2023年，2月20日，星期三第29页，共83页，2023年，2月20日，星期三6.2.3平面波在单轴晶体中的传播

1.单轴晶体的折射率椭球第30页，共83页，2023年，2月20日，星期三第31页，共83页，2023年，2月20日，星期三第32页，共83页，2023年，2月20日，星期三

2.应用折射率椭球分析平面波在单轴晶体中的传播

第33页，共83页，2023年，2月20日，星期三第34页，共83页，2023年，2月20日，星期三第35页，共83页，2023年，2月20日，星期三第36页，共83页，2023年，2月20日，星期三（3）K为任意方向(与z轴既不平行，又不垂直)第37页，共83页，2023年，2月20日，星期三第38页，共83页，2023年，2月20日，星期三第39页，共83页，2023年，2月20日，星期三第40页，共83页，2023年，2月20日，星期三第41页，共83页，2023年，2月20日，星期三

结论第42页，共83页，2023年，2月20日，星期三第43页，共83页，2023年，2月20日，星期三3.描述晶体各向异性的折射率面

第44页，共83页，2023年，2月20日，星期三单轴晶体的折射率面第45页，共83页，2023年，2月20日，星期三第46页，共83页，2023年，2月20日，星期三单轴晶体的折射率椭球和折射率面（注意：“球”是单层的，“面”是双层的）

第47页，共83页，2023年，2月20日，星期三第48页，共83页，2023年，2月20日，星期三

折射率面的作用

第49页，共83页，2023年，2月20日，星期三第50页，共83页，2023年，2月20日，星期三第51页，共83页，2023年，2月20日，星期三6.2.4光波在晶体界面的反射和折射第52页，共83页，2023年，2月20日，星期三1.晶体界面上的折、反射定律第53页，共83页，2023年，2月20日，星期三第54页，共83页，2023年，2月20日，星期三第55页，共83页，2023年，2月20日，星期三晶体和各向同性媒质在折、反射上的差异

第56页，共83页，2023年，2月20日，星期三2．不同入射角时光从各向同性

媒质射向晶体界面时的折、反射

第57页，共83页，2023年，2月20日，星期三第58页，共83页，2023年，2月20日，星期三惠更斯作图方法步骤

第59页，共83页，2023年，2月20日，星期三第60页，共83页，2023年，2月20日，星期三第61页，共83页，2023年，2月20日，星期三上述方法的证明

第62页，共83页，2023年，2月20日，星期三3.折射率面惠更斯作图举例

①光轴平行于界面，斜入射

第63页，共83页，2023年，2月20日，星期三②光轴平行于界面，正入射

第64页，共83页，2023年，2月20日，星期三第65页，共83页，2023年，2月20日，星期三第66页，共83页，2023年，2月20日，星期三第67页，共83页，2023年，2月20日，星期三第68页，共83页，2023年，2月20日，星期三⑥

和C轴方向平行，仍然有双折射第69页，共83页，2023年，2月20日，星期三晶体的光学各向异性及描述

小结

第70页，共83页，2023年，2月20日，星期三第71页，共83页，2023年，2月20日，星期三2.用矢量波的波函数和Jones列矩阵第72页，共83页，2023年，2月20日，星期三第73页，共83页，2023年，2月20日，星期三第74页，共83页，2023年，2月20日，星期三第75页，共83页，2023年，2月20日，星期三折射率椭球的作用

☆已知晶体中波矢K，求对应的D矢量和折射率n第76页，共83页，2023年，2月20日，星期三4.用折射率面

第77页，共83页，2023年，2月20日，星期三

折射率面的作用

第78页，共83页，2023年，2月20日，星期三5.晶