2025年晶体光学知识点

晶 体 光 学 - 必 备 知 识 点以上是吉林大学鸽子楼老师数年课件总结经典内容。第一章 晶体光学基础晶体光学波及某些重要的物理光学原理和结晶矿物学基础知识，本章规定学生重点掌握光的偏振现象、折射及折射率、光在晶体中的传播特性、晶体中的双折射现象、光率体和光性方位。其中重点是晶体中的双折射现象和光率体的构成；难点是光性方位。一、光的基本性质及有关术语·光具有“波粒”两相性。晶体光学重要运用的是光的波动理论。·光波是一种横波。光的传播方向与振动方向互相垂直。晶体中许多光学现象与此有关。·可见光：电磁波谱中波长范围 390—770nm 的一种区段，由波长不一样的七色光构成。·自然光：在垂直光波传播方向的断面内，光波作任意方向的振动，且振幅相等。·偏振光：在垂直光波传播方向的断面内，光波只在某一固定方向上振动。自然光转化为偏振光的过程称偏振化。·折射定律：Sin i（入射角）/ Sin a（折射角）= Vi（入射速度）/ Va（折射速度）= N iaN ia 为介质 a 对介质 i 的相对折射律。当介质 i 为真空时，N ia 称介质的(绝对)折射律，以 N 表达。N 是介质微观特征的宏观反应，是物质的固有属性之一，因此它是鉴定矿物的重要光学常数之一。·全反射临界角和全反射：当光波从光密介质入射到光疏介质时，入射角 i 总是不不小于折射角 a ，当 a = 90 °时，i = ，此时入射角  称为全反射临界角。当入射角 i>  时，折射光波不再进入折射介质而所有返回到入射介质，这种能量的突变称为全反射。二、光在晶体中的传播根据光在物质中的传播特点，可以把自然界的物质分为光性均质体和光性非均质体。性均质体：指光学性质各方向相似的晶体。包括等轴晶系的矿物和非晶质物质。·光波在均质体中的传播特点：光的传播速度不因光的振动方向不一样而发生变化（各向同性），联络折射定律可知，均质体的折射率只有一种。·光性非均质体：光性非均质体的光学性质因方向不一样而变化（各向异性）。 包括中级晶族(一轴晶)和低级晶族(二轴晶)的矿物。·光波在非均质体中的传播特点：光的传播速度因光波在晶体中的振动方向不一样而发生变化。因而非均质体的折射率也因光波在晶体中的振动方向不一样而变化。·有关术语简介：双折射、双折射率、光轴、一轴晶矿物、二轴晶矿物。（1）双折射：光波射入非均质体，除特殊方向外，将分解成振动方向互相垂直，传播速度不一样，折射率不...