作图法分析光波在两个单轴晶体分界面上的双反射和双折射

doi:10. 16854 /j. cnki. 1000-0712. 2017. 10. 006

大学物理 ›› 2017, Vol. 36 ›› Issue (10): 16-20.doi: 10. 16854 /j. cnki. 1000-0712. 2017. 10. 006

作图法分析光波在两个单轴晶体分界面上的双反射和双折射

宋哲，于伟行，张琳，李琳，吴晶，丁一

1. 辽宁师范大学物理与电子技术学院; 辽宁大连116029 2. 中国科学院空间激光通信及检验技术重点实验室; 上海201800

收稿日期:2016-10-25 修回日期:2017-04-27 出版日期:2017-10-20 发布日期:2017-10-20
作者简介:宋哲( 1974—) ，女，满族，辽宁丹东人，辽宁师范大学物理与电子技术学院副教授，博士，主要从事晶
基金资助:
中国科学院空间激光通信及检验技术重点实验室开放研究课题基金( KJJG10 - 1) 、辽宁师范大学教改项目( 501064) 、辽宁师范大学精品资源共享课程建设项目( lsdjpkfkc201615) 资助

Analyses of double reflection and refraction at the interface of two uniaxial crystals by graphic method

SONG Zhe1，2，YU Wei-hang1，ZHANG Lin1，LI Lin1，WU Jing1，DING Yi1

1. School of Physics and Electronic Technology，Liaoning Normal University，Dalian，Liaoning 116029，China; 2. Key Laboratory of Space Laser Communication and Testing Technology，Chinese Academy of Sciences， Shanghai 201800，China

Received:2016-10-25 Revised:2017-04-27 Online:2017-10-20 Published:2017-10-20

摘要/Abstract

摘要： 通过几何作图法，分析了光轴取向任意时，光波在两个单轴晶体分界面上的双反射和双折射. 考虑到入射光波、反射光波、折射光波在界面上相位相等和晶体折射率面的定义，采用斯涅尔作图法，直接在图上得到了两条反射光波和两条折射光波. 根据晶体的光学各向异性，进一步讨论了各光波对应的光线方向和振动方向，并通过几何分析，给出了各反射光波、折射光波、反射光线和折射光线位置的一般表达式. 斯涅尔作图法简单直观，可以直接获得光波的方向，结果具有普遍性.

关键词: 晶体光学, 双反射, 双折射, 折射率面, 相位

Abstract: Double refraction and double reflection at the interface of two uniaxial crystals with arbitrary orientation of optical axis are analysed by the use of Snell's graphic method. Considering refractive index surface of uniaxial crystal and equal phases for incident light，reflected light and refracted light at the interface，directions of two reflected waves and two refracted waves can be plotted on the chart. According to the optic anisotropy of crystal，directions of light rays and polarizations corresponding to every light wave are analyzed. Based on geometrical relations of all vectors，expressions of the positions of reflected waves，reflected rays，refracted waves and refracted rays are given. The Snell's graphic method is simple and visual. The formulae are universality.

Key words: crystal optics, double refraction, double reflection, refractive index, phase

宋哲，于伟行，张琳，李琳，吴晶，丁一. 作图法分析光波在两个单轴晶体分界面上的双反射和双折射[J]. 大学物理, 2017, 36(10): 16-20.

SONG Zhe1，2，YU Wei-hang1，ZHANG Lin1，LI Lin1，WU Jing1，DING Yi1. Analyses of double reflection and refraction at the interface of two uniaxial crystals by graphic method[J]. College Physics, 2017, 36(10): 16-20.

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作图法分析光波在两个单轴晶体分界面上的双反射和双折射

Analyses of double reflection and refraction at the interface of two uniaxial crystals by graphic method

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