§7-4 晶体光学性质的图形表示
§7-4 晶体光学性质的图形表示
§7-4晶体光学性质的图形表示 ■由于晶体光学问题的复杂性,在实际工作 中常常要使用一些表示晶体光学性质的几 何图形来帮助说明问题,常用的有折射率 椭球、波矢面、法线面和光线面等。 ■利用这些图形再结合一定的作用法,可以 比较简单有效地解决光波在晶体中传播的 问颕 ■由于时间关系,我们介绍折射率椭球
§7-4晶体光学性质的图形表示 ◼ 由于晶体光学问题的复杂性,在实际工作 中常常要使用一些表示晶体光学性质的几 何图形来帮助说明问题,常用的有折射率 椭球、波矢面、法线面和光线面等。 ◼ 利用这些图形再结合一定的作用法,可以 比较简单有效地解决光波在晶体中传播的 问题。 ◼ 由于时间关系,我们介绍折射率椭球
§7-4晶体光学性质的图形表示 折射率椭球: 由前述可知,在晶体的介电主轴坐标系中 物质方程可有如下简单形式: D E. D=88E. D E ■因此,光波中电能密度的表达式可为 1|D D E●D= 2 不考虑晶体的吸收,则W为常数
§7-4晶体光学性质的图形表示 ◼一、 折射率椭球: ◼由前述可知,在晶体的介电主轴坐标系中, 物质方程可有如下简单形式: ◼因此,光波中电能密度的表达式可为: ◼不考虑晶体的吸收,则We为常数。 Dx r xEx Dy r yEy Dz r zEz 0 0 0 = , = , = = • = + + → → r z z r y y r x x e D D D W E D 2 2 2 2 0 1 2 1
§7-4晶体光学性质的图形表示 D A,(A=2cnW。) 或 Dx y+5=A 用xyz代替D,/A,D,/A,D./A ■并把它取为空间直角坐标系,则可得到:
§7-4晶体光学性质的图形表示 ◼ 或 ◼ 用x,y,z代替 ◼ 并把它取为空间直角坐标系,则可得到: A, A 2 W ) 0 e 2 2 2 + + = ( = r z z r y y r x Dx D D A n D n D n D z z y y x x + + = 2 2 2 2 2 2 D A, D A, D A, x y z 1 2 2 2 2 2 2 + + = x y nz z n y n x
§7-4晶体光学性质的图形表示 ■此为椭球方程,它的半轴等于主折射率并与介 电主轴的方向重合。这个椭球称为折射率椭球 又称光率体)如用7-15所示 注:“折射率椭球”是一个抽象的几何概念和 运算工具,决不能把它与任一物理面相混淆。 ■折射率椭球有如下两点重要性质: ■第一、折射率椭球任意一条矢径的方向,表示 D矢量的一个方向,矢径的长度表示D矢量沿矢 的方向振动的光波的折射率
§7-4晶体光学性质的图形表示 ◼此为椭球方程,它的半轴等于主折射率并与介 电主轴的方向重合。这个椭球称为折射率椭球 (又称光率体)如用7-15所示。 ◼注:“折射率椭球”是一个抽象的几何概念和 运算工具,决不能把它与任一物理面相混淆。 ◼折射率椭球有如下两点重要性质: ◼第一、折射率椭球任意一条矢径的方向,表示 D矢量的一个方向,矢径的长度表示D矢量沿矢 径的方向振动的光波的折射率