不服从折射定律的光线 （一般情况，非常光线不在入射面内）
实验证明： O 光和 e 光均为偏振光.AB源自oe DC
oe
11 – 12 双折射
第十一章 光学
产生双折射的原因
寻常光线 在晶体中
各方向上传播速度相同.
光轴
c nΟ vΟ 常量
非常光线 晶体中各
ve
方向上传播速度不同,随
方向改变而改变.
c ne ve
n胶 1.55
11 – 12 双折射
第十一章 光学
尼科耳棱镜可用于起偏和检偏
0 90
11 – 12 双折射
第十一章 光学
三 晶片
y
结构：是光轴平行表面 的晶体薄片。
作用：通过厚为d的晶片，
Ax e o
o、e光产生光程差为
线偏振光
光轴
none d
d
相位差为
2
no ne d
11 – 12 双折射
四 波(晶)片
第十一章 光学
对于某个波长而言，当o、e光通过晶片的光程差 为 的特定倍数时，这样的晶片(有特定厚度)叫波晶 片，简称波片。
(1) 四分之一波片(quarter-wave plate) |no-ne|d = /4， || = /2
(2) 二分之一波片(halfwave plate) |no-ne|d = /2， || =
六 旋光现象
旋光现象 偏振光通过某些物质后，其振动面 将以光的传播方向为轴线转过 一定的角度.
旋光物质 能产生旋光现象的物质.（如石英 晶体、糖溶液、酒石酸溶液等）
旋光仪 观察偏振光振动面旋转的仪器.
A : 起偏器，
L
B : 检偏器，
Al
B
L : 盛有液体旋光 物质的管子.
11 – 12 双折射
第十一章 光学
ne 为主折射率
O光波阵面
vO
e 光波阵面
11 – 12 双折射
方解石晶体
光轴 在方解石这 类晶体中存在一个特殊 的方向，当光线沿这一 方向传播时不发生双折 射现象 . 称这一方向 为晶体的光轴.
第十一章 光学
102 A 光轴 102 102 78 78 78
B 光轴
11 – 12 双折射
第十一章 光学
主截面 当光在一晶体表面入射时，此表 面的法线与光轴所成的平面.
当入射面是主截面时， O 光的振动垂直
e 主截面； 光的振动平行于主截面.
光轴
109 0
710
光轴
1090
710
e光
o光
11 – 12 双折射
二 尼科耳棱镜
第十一章 光学
90 A 48
68
B
加拿大树胶 D
e光
O光
C
no 1.658 ne 1.486
些不具旋光性的物质产生旋光现象.
VlB
V 叫韦尔代常量
旋光物质的分类
1）右旋物质 面对着光源观察，使光振动面的 旋转为顺时针的旋光物质.（如葡萄糖溶液）
2）左旋物质 面对着光源观察，使光振动面的 旋转为逆时针的旋光物质.（如蔗糖溶液）
设 为偏振光通过旋光物质后振动面所转过
的角度
对于旋光性物质的溶液 l （ 一定 ）
为旋光物质的浓度
L
l 为旋光物质的透光长度
Al
为一与旋光物质有关的
B
常量
对于固体旋光物质 l
为一与旋光物质及入射光的波长有关的有关的常量
11 – 12 双折射
第十一章 光学
磁致旋光效应 外加磁感强度为B 的磁场,使某
11 – 12 双折射
五 圆偏振光和椭圆偏振光
第十一章 光学
在垂直于光的传播方向的平面内，光矢量按一定频 率旋转(左旋或右旋)、 光矢量的矢端轨迹是圆的称为圆 偏振光；轨迹是椭圆的称椭圆偏振光 。圆、椭圆偏振 光都是完全偏振光
偏振片
P 45
自然光
线偏振光
/4片
圆偏振光
11 – 12 双折射
第十一章 光学
11 – 12 双折射
第十一章 光学
一 双折射的寻常光和非寻常光
折射定律
i
双折射现象
方解石晶体
n
玻璃
sin i n 恒量
sin
波 动动光光学学
11 – 12 双折射
第十一章 光学
光通过双折射晶体
11 – 12 双折射
第十一章 光学
寻常光线（o光）(ordinary rays)
服从折射定律的光线 非常光线（e光）(extraordinray rays)