《大学物理》课程教学课件（PPT讲稿，高教版）14-11 双折射现象

*14-11双折射现象 一 双折射的寻常光和非寻常光 折射定律 双折射现象 方解石晶体 n 玻璃 波光学 sin i =n=恒量 sin Y

* 14－11 双折射现象 动 光 学 双折射现象 波 动 光 学 一 双折射的寻常光和非寻常光 = n = i sin  sin 恒量  i 玻璃 n 折 射 定 律 方解石晶体

*14-11双折射现象 双折射现象：一束光进入某种晶体后会出现 两束折射光的现象

* 14－11 双折射现象 双折射现象：一束光进入某种晶体后会出现 两束折射光的现象

*14-11双折射现象 光通过双折射晶体 屏幕 双折射晶体

* 14－11 双折射现象 光通过双折射晶体

之3 *14-11双折射现象 寻常光线(o光)(ordinary rays) 服从折射定律的光线 ◆非常光线(e光)(extraordinray rays) 不服从折射定律的光线 (一般情况，非常光线不在入射面内) 实验证明：0光和e光均为偏振光

* 14－11 双折射现象 寻常光线（o光）(ordinary rays) 服从折射定律的光线 非常光线（e光）(extraordinray rays) 不服从折射定律的光线 （一般情况，非常光线不在入射面内） 实验证明： O 光和 e 光均为偏振光. A C B o e D o e

*14-11双折射现象 产生双折射的原因 寻常光线在晶体中各 方向上传播速度相同. 光轴 o光波阵面 C 常量 非常光线晶体中各方 向上传播速度不同，随方 向改变而改变. C Ie光波阵面 ne n。为主折射率

* 14－11 双折射现象 产 生 双 折 射 的 原 因 o光波阵面 e 光波阵面 e e v c n = 光轴 o ve v 寻常光线 在晶体中各 方向上传播速度相同. = = o o v c n 常量 非常光线 晶体中各方 向上传播速度不同,随方 向改变而改变. ne 为主折射率

*14-11双折射现象 光轴 正晶体： n。的晶体 其e光波阵面椭球的长 正晶体 轴与光轴方向平行， 负晶体： n的晶体， 光轴 Z 其e光波阵面椭球的短 负晶体 轴与光轴方向平行

* 14－11 双折射现象 正晶体: 的晶体 其 e光波阵面椭球的长 轴与光轴方向平行. e o n  n 负晶体: 的晶体, 其 e 光波阵面椭球的短 轴与光轴方向平行. ne  no x y z O e 光轴 z 正 晶 体 负 晶 体 光轴 x y e O

*14-11双折射现象 A 光轴 方解石晶体 102 029 光轴在方解石这 类晶体中存在一个特殊 的方向，当光线沿这一 方向传播时不发生双折 光轴 射现象.称这一方向为晶 体的光轴

* 14－11 双折射现象 方解石晶体 光轴 在方解石这 类晶体中存在一个特殊 的方向，当光线沿这一 方向传播时不发生双折 射现象. 称这一方向为晶 体的光轴 . 光轴  102 A B 光轴  78  78  78  102  102

*14-11双折射现象 主截面：当光在一晶体表面入射时，此表面的法 线与光轴所成的平面. 当入射面是主截面时，0光的振动垂直主截面； e光的振动平行于主截面. 八光轴 、光轴 e光 △V109° V109。 71 0光

* 14－11 双折射现象  71  109 光轴 ➢ 主截面: 当光在一晶体表面入射时，此表面的法 线与光轴所成的平面. 当入射面是主截面时， O 光的振动垂直主截面； e 光的振动平行于主截面.  71  109 光轴 光 e 光 o

*14-11双折射现象 二 人为双折射现象 1克尔效应有些各向同性的透明介质，在外加电场 的作用下，会显示出各向异性，从而能产生双折射现 象，这种现象称为克尔效应， 2光弹效应有些各向同性的透 明材料，如果内部存在应力，它 就会呈现出各向异性，当光射入 时，也会产生双折射现象，这就 是光弹效应. 光弹效应

* 14－11 双折射现象 二 人为双折射现象 1 克尔效应 有些各向同性的透明介质，在外加电场 的作用下，会显示出各向异性, 从而能产生双折射现 象，这种现象称为克尔效应. 光弹效应 2 光弹效应 有些各向同性的透 明材料，如果内部存在应力，它 就会呈现出各向异性，当光射入 时，也会产生双折射现象，这就 是光弹效应