平面光波在晶體界面上的反射和折射(已修改)
2025-01-31 08:57 本頁面
【正文】 平面光波在晶體界面上的反射和折射 (Reflection and refraction of plane wave in crystal interface) 前面討論了光在 晶體內(nèi)部 的傳播規(guī)律。 x2 x1 x3 De Ee Eo Do k so se ? ? ? ? 平面光波在晶體界面上的反射和折射 實際上，在使用晶體制作的光學元件時，都會涉及到光在 晶體表面上的入射和出射問題。 方解石晶體 光在晶體界面上的雙反射和雙折射 人們在實驗中發(fā)現(xiàn)，一束單色光從空氣入射到晶體表面上時，會產(chǎn)生 兩束同頻率的折射光，這就是雙折射現(xiàn)象 。 方解石晶體 當一束單色光從晶體內(nèi)部射向界面上時，會產(chǎn)生 兩束同頻率的反射光，這就是雙反射現(xiàn)象 。 450 光軸 He－ Ne激光束 （自然光） 光在晶體界面上的雙反射和雙折射 在界面上所產(chǎn)生的兩束折射光或兩束反射光都是 線偏振光 ， 它們的振動方向相互垂直 。 方解石晶體 450 光軸 He－ Ne激光束 （自然光） 光在晶體界面上的雙反射和雙折射 光在晶體界面上的雙反射和雙折射 假設(shè)一束單色平面光波自空氣射向晶體 ,ki 、 kr、 kt 分別為入射光、反射光、折射光的波矢，則由光的電磁場理論可得 ( ) 0 ( 1 0 8 )( ) 0 ( 1 0 9 )riti? ? ?? ? ?k k rk k rki kt kr O 界面 ?i ?r ?t 光在晶體界面上的雙反射和雙折射 ( ) 0 ( 1 0 8 )ri? ? ?k k r(108)式是反射定律的矢量形式， 反射光與入射光的波矢差與界面垂直。 ki kt kr O 界面 ?i ?r ?t 光在晶體界面上的雙反射和雙折射 (l09)式是折射定律的矢量形式 ,折射光與入射光的波矢差與界面垂直。 ( ) 0 ( 1 0 9 )ti? ? ?k k rki kt kr O 界面 ?i ?r ?t 光在晶體界面上的雙反射和雙折射 由該二式可見， ki 、 kr、 kt 和界面法線共面，或者說，反射光和折射光的波法線都在入射面內(nèi) 。 ( ) 0 ( 1 0 8 )( ) 0 ( 1 0 9 )riti? ? ?? ? ?k k rk k rki kt kr O 界面 ?i ?r ?t 或 sin sin ( 1 1 1 )sin sin ( 1 1 2 )i i r ri i t tnnnn??????(111)式和 (112)式就是光在晶體界面上的 反射定律和折射定律。 光在晶體界面上的雙反射和雙折射 若設(shè) ?i , ?r , ?t 分別為 入射角 , 反射
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