文档介绍：第7章晶体光学*第7章晶体光学从光的电磁理论出发,讨论光波在光学各向异性晶体中的传播规律及其应用。晶体的光学各向异性可用于改变和控制光的偏振特性。本章也是对光的偏振特性控制及其应用的进一步讨论。第7章晶体光学*第7章晶体光学晶体光学从麦克斯韦方程组和物质方程组出发,讨论晶体的光学性质以及光在晶体中的传播规律。(理论)晶体的主要特征是光学各向异性,利用晶体的光学各向异性改变和控制光的偏振态。(应用)第7章晶体光学晶体与非晶体晶体的原子、分子的规则排列,结构上各向异性,光学性质(电学性质各)各向异性。单晶:空间有序结构,一般有空间各向异性,不是所有晶体都是各向异性的。多晶:单晶的混合,整体上的各向同性。非晶体的原子、分子的无规则排列,平均效果是各向同性,光学性质各向同性。第7章晶体光学*第7章晶体光学*第7章晶体光学光学各向同性与光学各向异性光学各向同性是指介质的光学性质(传播速度或折射率)与方向(光传播方向和光矢量振动方向)无关。光学各向异性是指介质的光学性质(传播速度或折射率)与方向(光传播方向和光矢量振动方向)有关。第7章晶体光学*第7章晶体光学各向异性媒质晶体(自然双折射)。非晶体(人为双折射或感生双折射)。对非晶体、各向同性晶体和各向异性晶体施加具有方向性的作用(机械力、电场、磁场),可以产生或改变双折射性质。第7章晶体光学*第7章晶体光学各向异性和均匀性、透明性是不同的概念。各向异性介质可以是均匀的、透明的。光的偏振与晶体的各向异性有密切的联系历史上,双折射的发现曾经是光的横波(矢量波)特性的一个有力证明。同时,也揭示了晶体的光学各向异性。光波的偏振特性在各向异性过程中才能表现出来,利用各向异性晶体制作的偏振元件可以改变或控制光的偏振状态。第7章晶体光学*第7章晶体光学典型的光学各向异性过程在各向异性媒质中的传播及界面上的反射和折射(这是实用上最重要的各向异性过程)。各向同性媒质界面处的反射、折射特性。在各向异性吸收系数(二向色性)的媒质中的传播。非均匀媒质中的散射,不同方向的散射光有不同的光强和偏振态。光栅衍射(光栅周期小于或接近于波长时,表现出类似于二向色性媒质的性质)第7章晶体光学*第7章晶体光学偏振光的应用价值光的偏振状态是描述光性质的一个参量。光在传播中的各向异性过程提供了一种控制光的方式。通过利用适当的各向异性过程,可将光的偏振状态的改变按一定规律转换成传播方向、位相、频率以及光强的改变。第7章晶体光学*第7章晶体光学光的偏振问题的三要素入射光的偏振状态光路中的各向异性过程输出光的参量(最常见是光强与光强分布)。由已知其中的两个因素确定第三个因素。第7章晶体光学晶体光学的主要内容由已知的入射光的偏振状态和各向异性过程来计算输出光的各种参量,这是各种具体应用的基础。