單軸晶體簡(jiǎn)介

當(dāng)光線穿過(guò)某些晶體(如方解石、鈮酸鋰、鉭酸鋰等)時(shí)，會(huì)折射成兩束光。其中一束符合一般折射定律稱之為尋常光(簡(jiǎn)稱o光)，折射率以no表示;而另一束的折射率隨入射角不同而改變，稱為非常光(簡(jiǎn)稱e光)，折射率以ne表示。一般講晶體中總有一個(gè)或二個(gè)方向，當(dāng)光在晶體中沿此方向傳播時(shí)，不發(fā)生雙折射現(xiàn)象，把這個(gè)方向叫做晶體的光軸方向。只有一個(gè)光軸的稱為單軸晶體，有兩個(gè)光軸方向的稱為雙軸晶體。由晶體光軸和光線所決定的平面稱為晶體的主截面。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，o光和e光都是線偏振光，但它們的光矢量(一般指電場(chǎng)矢量E)的振動(dòng)方向不同，o光的光矢量振動(dòng)方向垂直于晶體的主截面，e光的光矢量振動(dòng)方向平行于晶體的主截面。晶體的光軸在入射面內(nèi)時(shí)，o光和e光的主截面重合，電光矢量的振動(dòng)方向互相垂直。

由電磁場(chǎng)理論已知，介電常數(shù)ε是表征介質(zhì)電學(xué)特性的參量。由固體物理學(xué)知道，不同晶體的結(jié)構(gòu)具有不同的空間對(duì)稱性，自然界中存在的晶體按其空間對(duì)稱性的不同，分為七大晶系:立方晶系;四方晶系;六方晶系;三方晶系;正方晶系;單斜晶系;三斜品系。由于它們的對(duì)稱性不同，所以在主軸坐標(biāo)系中介電張量的獨(dú)立分量數(shù)目不同，各晶系的介電張量矩陣形式如表所示。由該表可見，三斜、單斜和正交晶系中，主介電系數(shù)ε1≠ε2≠ε3，這幾類晶體在光學(xué)上稱為雙軸晶體;三方、四方、

六方晶系中，主介電系數(shù)ε1=ε2≠ε3，這幾類晶體在光學(xué)上稱為單軸品體;立方晶系在光學(xué)

上是各向同性的，ε1=ε2=ε3。

單軸晶體和雙軸晶體像石英，紅寶石，冰等晶體只有一個(gè)光軸方向，它們屬于單軸晶體。

光在晶體中傳播時(shí)，在不平行于光軸方向上，由于e光和o光傳播速度不同，而出現(xiàn)兩個(gè)不同折射率的光的像，這種現(xiàn)象叫做雙折射現(xiàn)象。雙折射現(xiàn)象有兩類，單軸晶體和雙軸晶體。

像石英，紅寶石，冰等晶體只有一個(gè)光軸方向，它們叫做單軸晶體;像云母，藍(lán)寶石，橄欖石，硫磺等一類晶體有兩個(gè)光軸方向，它們叫做雙軸晶體。