文档介绍：第三章. 正交偏光系统下晶体的光学性质

P
P
下偏光镜
A
A
上偏光镜
正交偏光系统光路图
构成:
同时使用上、下两个偏光镜且其振动方向互相垂直。
系统的光学特点:
不放任何矿片时,通过下偏光镜的光波其振动方向与上偏光镜的振动方向互相垂直,光波不能通过,视域黑暗。

消光现象
矿片在正交偏光镜间呈现黑暗的现象.
(一).全消光
旋转物台一周, 均质体或非均质体垂直光轴切片的消光现象不改变(永久消光).
A
A
上偏光镜
P
P
下偏光镜
晶体切片
(二). 四次消光

旋转物台一周, 非均质体晶体非垂直光轴切片的光率体椭圆半径有四次与下偏光镜平行的机会, 故出现四次消光现象.
消光位:非均质体非垂直光轴切片在正交偏光镜间处于消光现象时的位置.
注意:矿片处于消光位时的意义
P
P
下偏光镜
晶体切片
A
A
上偏光镜
三. 正交偏光镜间矿片的干涉现象
非均质体晶体非垂直光轴的矿片, 其光率体椭圆半径与上\下偏光镜振动方向斜交时(即矿片不在消光位时), 透过晶体分解的两束光波将发生干涉作用.
(1)两束光波的频率相等.
(2)两束光波具有固定的光程差.
(3)两束光波在同一平面内振动.
1. 光波发生干涉作用的条件
如果两束光波具备上述条件将发生干涉作用.
P
P
下偏光镜
晶体切片
A
A
上偏光镜
K1
K2
K1
K2
光率体椭圆半径与PP/AA斜交时的光路图(A)和矢量分解图(B)
A
B
K2
K1
P
P
P
P
A
A
P
P
K1
K2
K1〃
K1′K2′
K2〃
K1
K2
K2
K1
K1′
P
P
透出下偏光镜
进入矿片后
透出矿片
进入上偏光镜
K2
K1
P
P
A (3)
A (4)
(1)
(2)
B (3)
B (4)
A
A
A
A
K2 ′
K”
K”
R=(2n+1)
l
2
B:
R=2n
A:
l
2
正交偏光镜间偏光矢量分解平面示意图(入射光波垂直屏幕)

光源为单色光
2. 正交偏光镜间光波的干涉作用及控制因素
如果光源为单色光,则当光程差等于单色光半波长的偶数倍时(R=2n λ/2),干涉的结果是互相抵消而变黑暗;
光程差等于单色光半波长的奇数倍(R=(2n+1)λ/2)时, 干涉的结果是互相迭加,使亮度增强.
如果光程差介于二者之间,干涉的结果介于黑暗与最亮之间.
显然,光程差对干涉作用的结果起主导作用.
光程差 R = d·△
K1
P
P
A
A
A
A
P
P
n1
n2
n1
n2
K
K
K
K
K2
K1
K2
O
O
K1/ K2 /
K1/ K2 /
矿片上光率体椭圆半径K1, K2和上/ 下偏光镜振动方向的夹角大小与光波振幅大小的关系示意图
A: 450 位置
B: 非450 位置
450位置:
2. 正交偏光镜间光波的干涉作用及控制因素
矿片的光率体椭圆半径与上\下
偏光镜成450角时, 矿片最明亮.
P
P
转物台45°
P
P
A
P
P
A
P
P
A
A
A
A
A
A
在450位置时光率体椭圆半径分布示意图