Физическая оптика. Бугрова А.И - 70 стр.

UptoLike

Рубрика: 

69
4.3. Оптическая анизотропия
4.3.1. Естественная анизотропия
Оптической анизотропией называется зависимость оптиче-
ских характеристик среды (показателя преломления, скорости
распространения волны) от направления. Существует анизотро-
пия двух видов: естественная и искусственная. Естественной ани-
зотропией обладают кристаллические среды. Искусственная или
наведенная анизотропия возникает в ранее изотропной среде под
действием внешних воздействий, например, электрического поля,
механических напряжений и т.п.
Поместим в произвольную точку анизотропной среды то-
чечный источник света. Зависимость скорости распространения
волны от направления можно представить в сферических коор-
динатах в виде замкнутой поверхности, которая в общем случае
представляет собой эллипсоид и называется лучевой поверхно-
стью (рис.4.8а).
Аналогичный вид имеет поверхность, иллюстрирующая за-
висимость от направления величины, обратной показателю пре-
ломления (т.е. 1/n), (рис.4.8б). Значения показателя преломления
в направлениях, совпадающих с осями эллипсоида, называются
главными значениями показателя преломления.
Отметим, что точно такой же вид имеет поверхность, опре-
деляющаяся обратными скоростями:
1
)/1()/1()/1(
2
2
2
2
2
2
=++
zyx
v
z
v
y
v
x
.
Такая поверхность называется эллипсоидом волновых нормалей.
4.3.2. Двойное лучепреломление. Построения Гюйгенса
Явление двойного лучепреломления заключается в том, что
при падении световой волны на кристалл в нем возникает две
волны, которые распространяются в общем случае в различных
направлениях и с различными скоростями. Одна из них подчиня-
ется законам геометрической оптики и называется обыкновенной.
Для другой, называемой необыкновенной, законы геометриче-
                               69

                 4.3. Оптическая анизотропия
               4.3.1. Естественная анизотропия
     Оптической анизотропией называется зависимость оптиче-
ских характеристик среды (показателя преломления, скорости
распространения волны) от направления. Существует анизотро-
пия двух видов: естественная и искусственная. Естественной ани-
зотропией обладают кристаллические среды. Искусственная или
наведенная анизотропия возникает в ранее изотропной среде под
действием внешних воздействий, например, электрического поля,
механических напряжений и т.п.
     Поместим в произвольную точку анизотропной среды то-
чечный источник света. Зависимость скорости распространения
волны от направления можно представить в сферических коор-
динатах в виде замкнутой поверхности, которая в общем случае
представляет собой эллипсоид и называется лучевой поверхно-
стью (рис.4.8а).
     Аналогичный вид имеет поверхность, иллюстрирующая за-
висимость от направления величины, обратной показателю пре-
ломления (т.е. 1/n), (рис.4.8б). Значения показателя преломления
в направлениях, совпадающих с осями эллипсоида, называются
главными значениями показателя преломления.
     Отметим, что точно такой же вид имеет поверхность, опре-
деляющаяся обратными скоростями:
                      x2             y2             z2
                             2
                               +            2
                                              +            2
                                                             = 1.
                  (1 / v x )     (1 / v y )     (1 / v z )
 Такая поверхность называется эллипсоидом волновых нормалей.

   4.3.2. Двойное лучепреломление. Построения Гюйгенса
     Явление двойного лучепреломления заключается в том, что
при падении световой волны на кристалл в нем возникает две
волны, которые распространяются в общем случае в различных
направлениях и с различными скоростями. Одна из них подчиня-
ется законам геометрической оптики и называется обыкновенной.
Для другой, называемой необыкновенной, законы геометриче-