第一章晶体光学基础
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2.晶体内部微观结构在任何部位都相同,只要光波 振动方向相同,折光率值一定相等。同一个晶体只 有一个光率体,在晶体的任何部位都能反映出来。
§5 光率体
一、均质体的光率体
光在均质体中传播时,无论振动方向如何,折 光率值相等。 图形特点:均质体光率体是以折光率值为半径的圆 球体(包括:等轴晶系矿物和玻璃质)。 均质体的光 率体的切面
Bxa“//”Ng,Ng=Bxa,Bxo一定“//”Np,即 Bxo= Np。相应的矿物叫二轴晶正光性矿物。
2.二轴晶负光性光率体(-): 当Ng-Nm<Nm-Np时,为负光性光率体。
Bxa=Np,Bxo=Ng。 相 应 的 矿 物 叫 二 轴 晶 负 光 性 矿物。
二 轴 晶 光 率 体
三、二轴晶光率体
微观结构不同,折光率值是透明鉴定矿物最可 靠的常数之一。
三、全反射及其临界角
1.全反射临界角 当光从光密介质射入光疏介
质,折射光线沿界面传播时相应 的入射角叫全反射临界角。
2、产生全反射的必要条件 ①从光疏介质射入光密介质。 ②入射角≥全反射临界角。
3、阿贝折光仪的制成原理 如果玻璃块上方介质为n,反射
1 nm=10 Å =10-3μ(微米) =10-6mm(毫米)
§2 自然光和偏光
根据光波的振动特点,把光可分为自然 光和偏光。 自然光:是指直接由光源发出的光,自然 光的光波振动方向在垂直于光波传播方向 的平面内,作任何方向的等振幅的振动。 偏光:自然光经过反射、折射、双折射或 选择性吸收等作用后,可以转变为只在一 个固定方向上振动的光波,称为偏振光或 偏光。
Vi/ Vγ= Sinⅰ/ Sinγ=N ……..…..③
当两种介质一定时,N值永远是一个常数, 我们把N称为折射介质对入射介质的相对折射 率,当入射介质是真空时,称N为绝对折射率 ,简称折射率或折光率。我们把③式为折射定 律。
注意:
1.由③式Vi=N×Vγ得: Vi/ Vγ=Nγ/Ni 2. 矿物晶体的折光率值总是大于1。 3.折光率值决定于介质中的传播速度,传播 速度决定于光与介质的相互作用,因此N值决 定于介质的微观结构。不同的矿物由于它们的
5.光轴角:两个光轴之间的锐夹角,用“2v” 表示。
6.锐角等分线:Bxa,是两个光轴的锐角平分 线。
7.钝角等分线:Bxo,是两个光轴的钝角平分 线。
三、二轴晶光率体
㈣、光性符号
二轴晶光率体也有正负之分,光性符号的确定 是根据Ng、Nm、Np的相对大小来进行的。
1.二轴晶正光性光率体(+): 当Ng-Nm>Nm-Np时,为正光性光率体。
“∥”OA
“⊥”OA
斜交OA
§5 光率体 二、一轴晶光率体
1.一轴晶光率体的构成 ②以方解石为例
“∥”OA 斜交OA
“⊥”OA
方解石的光率体是一个 以Z轴为旋转轴的扁形 旋转椭球体。其特点是 No>Ne。旋转轴为短轴
2.一轴晶光率体的图形特点
Z
Z No > Ne
Y
Y
X
X
一轴晶光率体是一个以Z轴为旋转轴的
传播特点:无论光波方向射入如 何或在晶体中传播方向如何:① 发生单折射现象,基本不改变振 动特点和振动方向。②自然光仍 为自然光,偏光仍为偏光。③传播 速度及相应的折射率值不因光波 在晶体中的振动方向不同而发生 改变。④均质体只有 一个折射 率值。
§4 光波在均质体和非均质体中的传播特点
二、光性非均质体:
圆
切
面
§5 光率体 二、一轴晶光率体
1.一轴晶光率体的构成: 除沿光轴方向入射外,其它任何
方方成向向的入始平射终面都垂内要 直 ,石Z发 光 且轴生 轴 “英为双,⊥的折非”旋光射常常转率,光光轴体分的。的是解振长一成向形两是个旋种在以偏 光光 轴, 和常 传光 播的 方振 向动 构 ①以石英为转例椭球体。其特点是Ne >No。旋转轴为长轴。
自然光及偏振光
振动面: 偏振光振 动方向与 传播方向 构成的平 面叫振动 面。
§3 光的折射和全反射
一、 光的折射及折射率 光波从一种介质转到另一种介质时,在
两种介质的分界面上将发生反射及折射现 象。
§3 光的折射和全反射
二、折射定律(Snell’s Law)
R1、R2—两条平行光线 AB—介质的界面 ⅰ、 γ—入、折射角 Vi、Vγ —两种介质中的传 播速度。 t1—入射光波前到达ON面 处的瞬时 t2 —S M界面的瞬时 R1、 R2两者传播的距离分别为: OS=Vγ(t2-t1),NM= Vi(t2-t1)
§4 光波在均质体和非均质体中的传播特点
三、光轴、一轴晶、二轴晶
1.概念:不发生双折射的这 些特殊方向叫做光轴。中级晶 族矿物只有一个特殊方向,称 为一轴晶(光轴方向)。低级 晶族有二个特殊方向,叫做二 轴晶(光轴方向)。
2.光波在一轴晶传播特点
除沿光轴方向入射外,任何方向入射都发生分解产生两种偏光:
一轴晶光率体
Ne>No
Ne<No
3.一轴晶光率体的要素
㈠光轴: “OA” ,不发生双折射的方向,OA 方向和Z轴、Ne的方向一致(重合)。
㈡主折射率: Ne、 No,是一轴晶中的两个极 端折光率值,又叫主折光(射)率。Ne ’有无数 个,总是介于Ne和No之间。
㈢光性符号: 当Ne>No时,为正光性,用(+)表示。 当No>Ne时,为负光性,用(-)表示。
④长短半径之差,代表该椭圆切面的双折 率值。
应用光率体,可以确定光波在晶体中的 传播方向、振动方向及相应的折光率值。
三、二轴晶光率体
低级晶族矿物为二轴晶矿物,结晶特点是a≠b≠c, 具三度空间的不均一性,二轴晶光率体比一轴 晶光率体要复杂的多。
㈠、二轴晶光率体的构成: 以镁橄榄石为例
三、二轴晶光率体
其它方向的折光率值介于三者之间,介于Ng和 Nm之间的用Ng′表示,有无数个;介于Nm和 Np之间的用Np′表示,也有无数个。
可得:Ng>Ng′>Nm Nm>Np′>Np
三、二轴晶光率体
㈢、二轴晶光率体的要素:
1.主折射率:三个,即Ng、 Nm、 Np
2.光学主轴:三个相互垂直的轴,代表 二轴晶矿物的三个主要光学方向。
特点:
①随着入射方向不同,两束偏光振向也 改变,但两者振动方向永远垂直。
②振动方向的改变,导致了折光率值 的改变,响应双折率值也发生改变。
③同样产生双折射,但都是非常光, 没有常光。
§5 光率体
概念:光率体是表示光波在晶体中传播时,光波振动 方向与相应折射率值之间关系的光学立体图形。
光率体的构成:设想从晶体中心起,沿光波的振动 方向按比例截取相应的折光率值,每个振动方向都 能做出一个线段,把其端点连接起来,便构成一个 立体图形,即为光率体。 应建立起来的概念: 1.光率体是根据光的折射率和振动方向高度抽象的 立体图形。
(Why to Learn Crystal Optics)
1、它是地质学的一门专业基础课,是借助于偏 光显微镜鉴定矿物、岩石的最基本、应用最广泛 的方法之一,所以,它是岩石学的重要基础,也 是岩石学的重要组成部分。
2、学好晶体光学,对提高鉴定能力,进 行综合分析岩石的成因、岩石形成后的变化、 改造以及区域地壳运动的发展,演化研究具 有十分重要的意义。如研究矿物的结晶顺序、 交代关系、滚圆程度、物质来源等。
3、是研究物质成分包括宝石鉴定和材料 科学研究的重要技术基础课
三、如何学好晶体光学
(How to Learn Crystal Optics Well)
1.要有良好的光学基础 2.要有扎实的结晶学和矿物学基础 3.要有良好的空间想象力 4.不能旷课 5.课后认真复习、记忆
第一章 晶体光学基础 §1.光的波动性
㈣最大双折率:两束偏光的折光率之差的绝对 值称为双折率,一轴晶的最大双折率是|Ne-No|。 石英的最大双折率是0.009,方解石的最大双折率 是0.172。
4.一轴晶光率体的主要切面
㈠“丄”OA的切面,圆切面,一个,半径为No,双折率 值为0。
㈡“||”OA的切面,主切面,椭圆切面,无数个,长短半 径分别是No和Ne,主切面上双折率值最大,为|Ne-No|。
一、光的性质(波动性、微粒性)
光波和无线电波一样, 都是电磁波, 它 们在真空中的传播速度为V=3108m/s
=3105km/s。 电磁波的振动方向与传播方向相互垂 直,电磁波是横波,故光波亦是横波。 整个电磁波是一个广阔的区段。
整个电磁波是一个广阔的区段
二、光的波长单位
光波波长通常以 nm(纳米)或Å( 埃)为单位:
§3 光的折射和全反射
二、折射定律(Snell’s Law)
R1从O点进入折射介质,在t2-t1 瞬时内形成一个以OS为半径的 半圆波面,从M点向半圆引切 线必交于S点,由图可知: ∠NOM=∠ⅰ, ∠OMS=∠γ可 得:NM=Sinⅰ×OM .…①
OS=Sinγ×OM .…②
②式除以①式得:Vi(t2-t1)/ Vγ(t2-t1)= Sinⅰ×OM/ Sinγ×OM
㈢“丄”OA的切面,斜切面,椭圆切面,无数个,长短半 径分别是No和Ne',双折率值介于0和|Ne-No|之间。
5.一轴晶光率体的应用
①平行光轴和斜交光轴的切面都是椭圆切 面。
②椭圆切面长短半径的方向,代表垂直该 椭圆切面入射的光波在晶体中产生分解后两种 偏光的振动方向。
③椭圆切面的长短半径的长短分别代表分 解后两种偏光折光率值大小。
晶体光学与光性矿物学
Crystal Optics and Optical Mineralogy
周安朝
绪论
一、晶体光学概念
(What is the Crystal Optics) 晶体光学是研究可见光通过透明晶体所产 生的折射、反射或选择性吸收、偏光、干涉、色 散等一系列现象的一门科学。
二、学习晶体光学意义
即:Ng轴 Nm轴 Np轴
3.主轴面(主切面):包括两个光学主 轴的切面,有三个:即;NgNp面、NgNm 面和NmNp面。
4.光轴 “OA”及圆 切面:两 个光轴, 两个圆切 面。垂直 圆切面的 方向为光 轴。圆切 面的半径 为Nm。当
光波沿光轴方向入射时,不发生双折射,也不改 变振动方向,折射率等于Nm。圆切面上的双折率 值为零。
Ne>No
旋转椭球体。旋转轴始终是Z轴,Ne和 旋转轴Z轴及OA方向一致(重合)。
当Ne为长轴时,Ne>No,一个旋转轴为长轴的拉长旋转椭球 体,叫正光性光率体,相应的矿物叫正光性矿物,如石英。
当Ne为短轴时,Ne<No,一个旋转轴为短轴的扁平旋转椭球 体,叫负光性光率体,相应的矿物叫负光性矿物,如方解石。
镁橄石的光率体 是一个三轴不等 的椭球体。三个 轴的半径分别是 1.715、1.680、 1.651,代表三 个极端的折光率 值,最大的叫 Ng, 最 小 的 叫 Np, 中 间 值 的 称为Nm。
Ng>Nm>Np
三、二轴晶光率体
㈡、二轴晶光率体的形象特点
二轴晶光率体是一个三轴不等且垂直的椭球体 ,不能旋转。三个轴相互垂直,代表三个振动 方向,折光率最大的叫Ng,最小的叫Np,中间 值叫Nm,关系是:Ng>Nm>Np
(五)、二轴晶光率体主 要切面 。1.圆切面,2个 2.主切面,3个 3.光轴面,1个,用“AP” 表示,椭圆切面,双折 率值是Ng-Np,为最大 双折率。 光学法线:垂直于光轴 面的直线。平行于Nm
1. 常光,用“o”表示,振动方向始终“⊥“e”表示,在光轴和传播方向组成的平面内 振动,振动方向“⊥” 常光的振向,折光率值随振动 方向不同而变。
3.光波在二轴晶传播特点
除沿特殊(光轴)方向外,任何方向 射入,都要分解成为振动方向“⊥”的 两束偏光。
临界角为φ, N玻>n。 由折射定律知:sinφ sin90。= n N玻,n=Nsinφ,如
果N已知时,可根据全反射临界角计算出小折射率介质的 n值。阿贝折光仪就是利用全反射原理制成的。
§4 光波在均质体和非均质体中的传播特点
一、光性均质体:
概念:等轴晶系矿物及非晶质物 质 的光学性质各个方向相同,称 为光性均质体。
概念:中级晶族和低级晶族的 矿物,其光学性质随方向而异, 称为光性非均质体,简称非均 质体。
传播特点:光性非均质体,光 波射人非均质体中,除特殊方 向之外,都要发生双折射,分 解成振动方向相互垂直,传播 速度不同,相应折射率值不等
的两种偏光。
双折率:两种偏光的折射率值之差称为双折率(N)。
N=|N1-N2|
§5 光率体
一、均质体的光率体
光在均质体中传播时,无论振动方向如何,折 光率值相等。 图形特点:均质体光率体是以折光率值为半径的圆 球体(包括:等轴晶系矿物和玻璃质)。 均质体的光 率体的切面
Bxa“//”Ng,Ng=Bxa,Bxo一定“//”Np,即 Bxo= Np。相应的矿物叫二轴晶正光性矿物。
2.二轴晶负光性光率体(-): 当Ng-Nm<Nm-Np时,为负光性光率体。
Bxa=Np,Bxo=Ng。 相 应 的 矿 物 叫 二 轴 晶 负 光 性 矿物。
二 轴 晶 光 率 体
三、二轴晶光率体
微观结构不同,折光率值是透明鉴定矿物最可 靠的常数之一。
三、全反射及其临界角
1.全反射临界角 当光从光密介质射入光疏介
质,折射光线沿界面传播时相应 的入射角叫全反射临界角。
2、产生全反射的必要条件 ①从光疏介质射入光密介质。 ②入射角≥全反射临界角。
3、阿贝折光仪的制成原理 如果玻璃块上方介质为n,反射
1 nm=10 Å =10-3μ(微米) =10-6mm(毫米)
§2 自然光和偏光
根据光波的振动特点,把光可分为自然 光和偏光。 自然光:是指直接由光源发出的光,自然 光的光波振动方向在垂直于光波传播方向 的平面内,作任何方向的等振幅的振动。 偏光:自然光经过反射、折射、双折射或 选择性吸收等作用后,可以转变为只在一 个固定方向上振动的光波,称为偏振光或 偏光。
Vi/ Vγ= Sinⅰ/ Sinγ=N ……..…..③
当两种介质一定时,N值永远是一个常数, 我们把N称为折射介质对入射介质的相对折射 率,当入射介质是真空时,称N为绝对折射率 ,简称折射率或折光率。我们把③式为折射定 律。
注意:
1.由③式Vi=N×Vγ得: Vi/ Vγ=Nγ/Ni 2. 矿物晶体的折光率值总是大于1。 3.折光率值决定于介质中的传播速度,传播 速度决定于光与介质的相互作用,因此N值决 定于介质的微观结构。不同的矿物由于它们的
5.光轴角:两个光轴之间的锐夹角,用“2v” 表示。
6.锐角等分线:Bxa,是两个光轴的锐角平分 线。
7.钝角等分线:Bxo,是两个光轴的钝角平分 线。
三、二轴晶光率体
㈣、光性符号
二轴晶光率体也有正负之分,光性符号的确定 是根据Ng、Nm、Np的相对大小来进行的。
1.二轴晶正光性光率体(+): 当Ng-Nm>Nm-Np时,为正光性光率体。
“∥”OA
“⊥”OA
斜交OA
§5 光率体 二、一轴晶光率体
1.一轴晶光率体的构成 ②以方解石为例
“∥”OA 斜交OA
“⊥”OA
方解石的光率体是一个 以Z轴为旋转轴的扁形 旋转椭球体。其特点是 No>Ne。旋转轴为短轴
2.一轴晶光率体的图形特点
Z
Z No > Ne
Y
Y
X
X
一轴晶光率体是一个以Z轴为旋转轴的
传播特点:无论光波方向射入如 何或在晶体中传播方向如何:① 发生单折射现象,基本不改变振 动特点和振动方向。②自然光仍 为自然光,偏光仍为偏光。③传播 速度及相应的折射率值不因光波 在晶体中的振动方向不同而发生 改变。④均质体只有 一个折射 率值。
§4 光波在均质体和非均质体中的传播特点
二、光性非均质体:
圆
切
面
§5 光率体 二、一轴晶光率体
1.一轴晶光率体的构成: 除沿光轴方向入射外,其它任何
方方成向向的入始平射终面都垂内要 直 ,石Z发 光 且轴生 轴 “英为双,⊥的折非”旋光射常常转率,光光轴体分的。的是解振长一成向形两是个旋种在以偏 光光 轴, 和常 传光 播的 方振 向动 构 ①以石英为转例椭球体。其特点是Ne >No。旋转轴为长轴。
自然光及偏振光
振动面: 偏振光振 动方向与 传播方向 构成的平 面叫振动 面。
§3 光的折射和全反射
一、 光的折射及折射率 光波从一种介质转到另一种介质时,在
两种介质的分界面上将发生反射及折射现 象。
§3 光的折射和全反射
二、折射定律(Snell’s Law)
R1、R2—两条平行光线 AB—介质的界面 ⅰ、 γ—入、折射角 Vi、Vγ —两种介质中的传 播速度。 t1—入射光波前到达ON面 处的瞬时 t2 —S M界面的瞬时 R1、 R2两者传播的距离分别为: OS=Vγ(t2-t1),NM= Vi(t2-t1)
§4 光波在均质体和非均质体中的传播特点
三、光轴、一轴晶、二轴晶
1.概念:不发生双折射的这 些特殊方向叫做光轴。中级晶 族矿物只有一个特殊方向,称 为一轴晶(光轴方向)。低级 晶族有二个特殊方向,叫做二 轴晶(光轴方向)。
2.光波在一轴晶传播特点
除沿光轴方向入射外,任何方向入射都发生分解产生两种偏光:
一轴晶光率体
Ne>No
Ne<No
3.一轴晶光率体的要素
㈠光轴: “OA” ,不发生双折射的方向,OA 方向和Z轴、Ne的方向一致(重合)。
㈡主折射率: Ne、 No,是一轴晶中的两个极 端折光率值,又叫主折光(射)率。Ne ’有无数 个,总是介于Ne和No之间。
㈢光性符号: 当Ne>No时,为正光性,用(+)表示。 当No>Ne时,为负光性,用(-)表示。
④长短半径之差,代表该椭圆切面的双折 率值。
应用光率体,可以确定光波在晶体中的 传播方向、振动方向及相应的折光率值。
三、二轴晶光率体
低级晶族矿物为二轴晶矿物,结晶特点是a≠b≠c, 具三度空间的不均一性,二轴晶光率体比一轴 晶光率体要复杂的多。
㈠、二轴晶光率体的构成: 以镁橄榄石为例
三、二轴晶光率体
其它方向的折光率值介于三者之间,介于Ng和 Nm之间的用Ng′表示,有无数个;介于Nm和 Np之间的用Np′表示,也有无数个。
可得:Ng>Ng′>Nm Nm>Np′>Np
三、二轴晶光率体
㈢、二轴晶光率体的要素:
1.主折射率:三个,即Ng、 Nm、 Np
2.光学主轴:三个相互垂直的轴,代表 二轴晶矿物的三个主要光学方向。
特点:
①随着入射方向不同,两束偏光振向也 改变,但两者振动方向永远垂直。
②振动方向的改变,导致了折光率值 的改变,响应双折率值也发生改变。
③同样产生双折射,但都是非常光, 没有常光。
§5 光率体
概念:光率体是表示光波在晶体中传播时,光波振动 方向与相应折射率值之间关系的光学立体图形。
光率体的构成:设想从晶体中心起,沿光波的振动 方向按比例截取相应的折光率值,每个振动方向都 能做出一个线段,把其端点连接起来,便构成一个 立体图形,即为光率体。 应建立起来的概念: 1.光率体是根据光的折射率和振动方向高度抽象的 立体图形。
(Why to Learn Crystal Optics)
1、它是地质学的一门专业基础课,是借助于偏 光显微镜鉴定矿物、岩石的最基本、应用最广泛 的方法之一,所以,它是岩石学的重要基础,也 是岩石学的重要组成部分。
2、学好晶体光学,对提高鉴定能力,进 行综合分析岩石的成因、岩石形成后的变化、 改造以及区域地壳运动的发展,演化研究具 有十分重要的意义。如研究矿物的结晶顺序、 交代关系、滚圆程度、物质来源等。
3、是研究物质成分包括宝石鉴定和材料 科学研究的重要技术基础课
三、如何学好晶体光学
(How to Learn Crystal Optics Well)
1.要有良好的光学基础 2.要有扎实的结晶学和矿物学基础 3.要有良好的空间想象力 4.不能旷课 5.课后认真复习、记忆
第一章 晶体光学基础 §1.光的波动性
㈣最大双折率:两束偏光的折光率之差的绝对 值称为双折率,一轴晶的最大双折率是|Ne-No|。 石英的最大双折率是0.009,方解石的最大双折率 是0.172。
4.一轴晶光率体的主要切面
㈠“丄”OA的切面,圆切面,一个,半径为No,双折率 值为0。
㈡“||”OA的切面,主切面,椭圆切面,无数个,长短半 径分别是No和Ne,主切面上双折率值最大,为|Ne-No|。
一、光的性质(波动性、微粒性)
光波和无线电波一样, 都是电磁波, 它 们在真空中的传播速度为V=3108m/s
=3105km/s。 电磁波的振动方向与传播方向相互垂 直,电磁波是横波,故光波亦是横波。 整个电磁波是一个广阔的区段。
整个电磁波是一个广阔的区段
二、光的波长单位
光波波长通常以 nm(纳米)或Å( 埃)为单位:
§3 光的折射和全反射
二、折射定律(Snell’s Law)
R1从O点进入折射介质,在t2-t1 瞬时内形成一个以OS为半径的 半圆波面,从M点向半圆引切 线必交于S点,由图可知: ∠NOM=∠ⅰ, ∠OMS=∠γ可 得:NM=Sinⅰ×OM .…①
OS=Sinγ×OM .…②
②式除以①式得:Vi(t2-t1)/ Vγ(t2-t1)= Sinⅰ×OM/ Sinγ×OM
㈢“丄”OA的切面,斜切面,椭圆切面,无数个,长短半 径分别是No和Ne',双折率值介于0和|Ne-No|之间。
5.一轴晶光率体的应用
①平行光轴和斜交光轴的切面都是椭圆切 面。
②椭圆切面长短半径的方向,代表垂直该 椭圆切面入射的光波在晶体中产生分解后两种 偏光的振动方向。
③椭圆切面的长短半径的长短分别代表分 解后两种偏光折光率值大小。
晶体光学与光性矿物学
Crystal Optics and Optical Mineralogy
周安朝
绪论
一、晶体光学概念
(What is the Crystal Optics) 晶体光学是研究可见光通过透明晶体所产 生的折射、反射或选择性吸收、偏光、干涉、色 散等一系列现象的一门科学。
二、学习晶体光学意义
即:Ng轴 Nm轴 Np轴
3.主轴面(主切面):包括两个光学主 轴的切面,有三个:即;NgNp面、NgNm 面和NmNp面。
4.光轴 “OA”及圆 切面:两 个光轴, 两个圆切 面。垂直 圆切面的 方向为光 轴。圆切 面的半径 为Nm。当
光波沿光轴方向入射时,不发生双折射,也不改 变振动方向,折射率等于Nm。圆切面上的双折率 值为零。
Ne>No
旋转椭球体。旋转轴始终是Z轴,Ne和 旋转轴Z轴及OA方向一致(重合)。
当Ne为长轴时,Ne>No,一个旋转轴为长轴的拉长旋转椭球 体,叫正光性光率体,相应的矿物叫正光性矿物,如石英。
当Ne为短轴时,Ne<No,一个旋转轴为短轴的扁平旋转椭球 体,叫负光性光率体,相应的矿物叫负光性矿物,如方解石。
镁橄石的光率体 是一个三轴不等 的椭球体。三个 轴的半径分别是 1.715、1.680、 1.651,代表三 个极端的折光率 值,最大的叫 Ng, 最 小 的 叫 Np, 中 间 值 的 称为Nm。
Ng>Nm>Np
三、二轴晶光率体
㈡、二轴晶光率体的形象特点
二轴晶光率体是一个三轴不等且垂直的椭球体 ,不能旋转。三个轴相互垂直,代表三个振动 方向,折光率最大的叫Ng,最小的叫Np,中间 值叫Nm,关系是:Ng>Nm>Np
(五)、二轴晶光率体主 要切面 。1.圆切面,2个 2.主切面,3个 3.光轴面,1个,用“AP” 表示,椭圆切面,双折 率值是Ng-Np,为最大 双折率。 光学法线:垂直于光轴 面的直线。平行于Nm
1. 常光,用“o”表示,振动方向始终“⊥“e”表示,在光轴和传播方向组成的平面内 振动,振动方向“⊥” 常光的振向,折光率值随振动 方向不同而变。
3.光波在二轴晶传播特点
除沿特殊(光轴)方向外,任何方向 射入,都要分解成为振动方向“⊥”的 两束偏光。
临界角为φ, N玻>n。 由折射定律知:sinφ sin90。= n N玻,n=Nsinφ,如
果N已知时,可根据全反射临界角计算出小折射率介质的 n值。阿贝折光仪就是利用全反射原理制成的。
§4 光波在均质体和非均质体中的传播特点
一、光性均质体:
概念:等轴晶系矿物及非晶质物 质 的光学性质各个方向相同,称 为光性均质体。
概念:中级晶族和低级晶族的 矿物,其光学性质随方向而异, 称为光性非均质体,简称非均 质体。
传播特点:光性非均质体,光 波射人非均质体中,除特殊方 向之外,都要发生双折射,分 解成振动方向相互垂直,传播 速度不同,相应折射率值不等
的两种偏光。
双折率:两种偏光的折射率值之差称为双折率(N)。
N=|N1-N2|