文档介绍：
一、双折射现象
当一束单色光在各向异性晶体的界面折射时，一般可以产生两束折射光，这种现象称为双折射。得到两个切点A0’和Ae’；
（5）从A联接A0’和Ae’它们分别是o光和e光的光线方向。
注：上图中给的主截面与入射面重合，从而切点A0’、 Ae’和两折射光线都在此平面内（入射面）。
依据定义，这平面也是两折射线的主平面，这样我们可以判知，两折射光的偏振方向：o光的振动垂直纸面，e光的振动在纸平面内。
对于普遍的一般状况，光轴既不与入射面平行也不与它垂直，这时e光次波面与包络面的切点Ae’和e光本身都不在入射面内，就不能用一张平面图来表示了。
几种正入射状况
晶面平行于光轴且光波垂直于晶面——波片
光轴方向
光轴方向
光轴方向
一、偏振器（为了获得线偏振光）
在光电子技术应用中，常常须要偏振度很高的线偏振光，除了某些激光器本身可产生线偏振光外，大部分是通过对入射光进行分解和选择获得线偏振光，通常将能够产生线偏振光的元件叫做偏振器。
依据偏振器的工作原理不同，可以分为双折射型、反射型、吸取型和散射型偏振器。
1、偏振棱镜
双折射现象的重要应用之一是制做偏振器件，因o光和e光都是100%的线偏振光，这一点比其它偏振器（偏振片和片堆）性能更优越。利用o光和e光折射规律的不同可以将它们分开，这样我们就可以得到很好的线偏振光。
利用双折射晶体制成的偏振器件（偏振棱镜）种类很多，其中较为重要的有尼科耳棱镜，格兰棱镜和渥拉斯登棱镜。
1）尼科耳棱镜
是尼科耳（W. Nicol . 1768--1851）于1828年首先创制。它利用双折射现象，将自然光分成寻常光和特别光，然后利用全反射把寻常光反射到棱镜壁上，只让特别光通过棱镜，从而获得一束振动方向固定的线偏振光（与入射面平行）。
尼科耳棱镜如图所示，图中光束入射角为220
680
710
光轴
S1
770
130
自然光
由于要使其中一支光发生全反射，利用了方解石和加拿大树胶。
加拿大树胶是一种各向同性透亮的物质。。。
所以就e光来说，树胶相对于方解石是光密介质；而对o光来说，树胶相对于方解石却是光疏介质。于是在特定的条件下，o光就可能发生全反射，射向棱镜壁，被棱镜壁吸取。
尼科耳棱镜的孔径角约为±140
尼科耳棱镜不适用于高度会聚或发散的光束，价格昂贵，入射光束与出射光束不在一条直线上。对激光：是一种优良的偏振器。
是为改进尼科耳棱镜入射光束与出射光束不在一条直线上，带来运用不便的问题而设计的。
特点：
端面与底面垂直
e
O
吸收层
θ
光轴既平行于端面，也平行于斜面，即与图面垂直
两块方解石：（1）可用加拿大树胶胶合；（2）也可用空气层代替；
只是θ角不同而已：
有胶合层θ=76030’,孔径角±130
无胶合层θ= ,孔径角±
有胶合层缺点：（1）树胶对紫外吸取很厉害
（2）易被大功率激光所破坏
由两直角棱镜组成，材料“方解石”
（或水晶）
特点：两光轴相互垂直。
功能：能产生两束相互分开的、振动方向相互垂直的线偏光。
缘由：进入第一晶体和其次晶体的线偏光中寻常光与特别光互换。出射两光线夹角
A
B
C
D
O
e
光轴方向
θ
偏振棱镜的主要特性参量是：
①通光面积
偏振棱镜所用材料通常都是稀缺珍贵晶体，其通光面积都不
大，直径约为5~20mm。
②孔径角
对于利用全反射原理制成的偏振棱镜，存在着入射光束锥角
限制。
③消光比
消光比是指通过偏振器后两正交偏振光的强度比，一般偏振
棱镜的消光比为 。
④抗损伤实力
在激光技术中运用利用胶合剂的偏振棱镜时，由于激光束功
率密度极高，会损坏胶合层，因此偏振棱镜对入射光能密度有
限制。一般来说，抗损伤实力对于连续激光器约为 ，
对于脉冲激光约为 。
2、偏振片
由于偏振棱镜的通光面积不大，存在孔径角限制，造价
昂贵，所以在很多要求不高的场合，都接受偏振片产生
线偏振光。
1）散射型偏振片
这种偏振片是利用双折射晶体的散射起偏的，其结构如图
所示。两片具有特定折射率的光学玻璃夹着一层双折射很
强的硝酸钠晶体。
由于硝酸钠晶体对于垂直其光轴入射的黄绿光主折射率为