惠更斯原理解释双折射.ppt

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1、三、用惠更斯原理解释双折射现象惠更斯作图法原理当光波波面传到单轴晶体后,波面上的每一小面元都可以看作次波波源,分别发出两种次波:其中一种次波的波面是球面,另一种是旋转椭球面(它们在光轴方向相切),所有球面和旋转椭球面次波的包络面分别构成o光和e光的新波面,而连接每个次波源中心和次波面与包络面切点的连线是相应的光线传播方向.步骤:1.在各向同性介质中,每一个次波源只发出一种球面次波在各向异性介质中,每一个次波源发出两种次波2.确定双折射的新波面,波的传播方向,o光,e光和振动方向(1)作图法确定光在各向同性介质界面上的反射和折射光方向.用惠更斯原理确定反射光和折射光传播方向n1n2用惠更斯原

2、理确定反射光的传播方向.n1n2用惠更斯原理确定折射光的传播方向.空气晶体(2)用惠更斯作图法确定光在晶体中的传播方向(a)方解石光轴KeKoSeSo以1.486为半径作半圆圆以o光波面半径为短轴,1.658为长轴作椭圆光轴平行于入射面.空气晶体（b）方解石光轴平行于入射面.光轴令AC等于1.658,取1为半径作圆以o光波面半径为短轴,令AC等于1.486,取1作长轴,作椭圆(c)石英(正晶)光轴垂直于入射面空气晶体光轴ooee以AC为1.54,取1作半径画圆,作o光波面以AC为1.55,取1作半径画圆,作e光波面光轴(d)方解石:光轴平行于入射面,光垂直入射到界面上.空气晶

3、体ooee石英：空气石英光轴ooee空气方解石n1n0、ne······o光e光光轴方向ooEE讨论单轴晶体内o光和e光的传播方向[1]光轴在入射面内，自然光垂直入射至方解石（负晶体）表面o光不改变传播方向e光发生折射AA’··课堂练习:[2]自然光垂直入射特例，光轴垂直于晶面空气方解石n1n0、neAA’······o（e）光光轴方向o光e光传播方向相同，不发生双折射，传播速度相同[3]自然光垂直入射特例，光轴平行于晶面空气方解石n1n0、ne··光轴方向AA’··o光e光传播方向相同，但传播速度不同··o光e光[4]光轴在入射面内，自然光从空气斜入射至方解石晶体表面,

4、并说明是否满足折射定律·AB’D··o光光轴方向e光垂直于光轴方向iie’o光遵守折射定律e光不遵守折射定律空气方解石n1n0、neOE··io’令[例5]光轴垂直入射面自然光斜入射方解石空气方解石n1n0、ne·AB’Di·光轴方向······o光e光OEio’ie’令令e光传播方向⊥光轴方向，ne为主折射率，此时可用折射定律[例6]光轴在入射面内线偏振光斜入射1、入射光振动入射面··O··光轴方向2、入射光振动在入射面内空气方解石n1n0、ne光轴方向Ee光空气方解石n1n0、ne3、入射光的振动与入射面有一夹角现象如何？··o光