Введение в спектроскопию диэлектриков. Часть I. Васильев А.Н - 20 стр.

UptoLike

íàçâàíèå ôîðìóë Ôðåíåëÿ (ñì.,
íàïðèìåð, [23]). Ïîñêîëüêó â
áîëüøèíñòâå ó÷åáíèêîâ èõ ïðèâî
-
äÿò äëÿ ïðîçðà÷íûõ ñðåä, ïðèâå
-
äåì èõ äëÿ ïîãëîùàþùèõ äèýëåêò
-
ðè÷åñêèõ ñðåä.
Êîìïëåêñíûé êîýôôèöèåíò
îòðàæåíèÿ
~
r
^
ïî àìïëèòóäå äëÿ ïà
-
äàþùåé âîëíû, ïîëÿðèçîâàííîé
ïåðïåíäèêóëÿðíî ïëîñêîñòè ïàäå
-
íèÿ, (ýëåêòðè÷åñêèé âåêòîð ëåæèò
ïåðïåíäèêóëÿðíî ïëîñêîñòè ïàäå
-
íèÿ, ÷òî îáû÷íî îáîçíà÷àåòñÿ
çíà÷êîì
^
èëè èíäåêñîì
s
) ðàâåí
~
cos cos
cos cos
r
ab ib
ab a
^
=
+- -
++ +
22 2
22 2
2
2
qq
qq
,
(1.18)
ãäå
a
dd n
2
222
4
2
=
++k
,
b
dd n
2
222
4
2
=
-+ + k
,
dn=--
22 2
kqsin
.
Ïðè íîðìàëüíîì ïàäåíèè (
q=0
) ïàðàìåòðû
a
è
b
çíà÷è-
òåëüíî óïðîùàþòñÿ:
an=
,
b =k
.
Êîýôôèöèåíò îòðàæåíèÿ âîëíû, ïîëÿðèçîâàííîé â ïëîñ-
êîñòè ïàäåíèÿ (÷òî îáîçíà÷àåòñÿ çíàêîì
||
èëè èíäåêñîì
p
),
ðàâåí
~~
sin sin
sin
||
rr
ab ib
ab a
=
+- +
++ +
^
22 2 2
22
2
2
qq qq
qq
tg tg
tg
sin
22
qqtg
. (1.19)
Îïðåäåëÿåìûé ôîðìóëàìè (1.18) è (1.19) êîìïëåêñíûé
êîýôôèöèåíò îòðàæåíèÿ îïèñûâàåò èçìåíåíèÿ íå òîëüêî àìï
-
ëèòóäû, íî è ôàçû ýëåêòðîìàãíèòíîé âîëíû. Îäíàêî â áîëü
-
øèíñòâå ñëó÷àåâ èçìåðÿþò òîëüêî êîýôôèöèåíò îòðàæåíèÿ
ýëåêòðîìàãíèòíîé âîëíû ïî èíòåíñèâíîñòè
Rr=
~
2
, òàê ÷òî
èíôîðìàöèÿ î ôàçå âîëíû óòðà÷èâàåòñÿ. Äëÿ äâóõ ðàçíûõ ïî
-
ëÿðèçàöèé êîýôôèöèåíòû îòðàæåíèÿ ïî èíòåíñèâíîñòè èìå
-
þò âèä
19
2
1
3
q
Ðèñ. 2. Ïàäåíèå ñâåòà íà
ïîâåðõíîñòü êðèñòàëëà: 1 -
ïàäàþùèé ñâåò; 2 - îòðà
-
æåííûé; 3 - ïðåëîìëåí
-
íûé â êðèñòàëëå ñâåò
                                  íàçâàíèå ôîðìóë Ôðåíåëÿ (ñì.,
                                  íàïðèìåð, [23]). Ïîñêîëüêó â
                                  áîëüøèíñòâå ó÷åáíèêîâ èõ ïðèâî-
      2
                    3             äÿò äëÿ ïðîçðà÷íûõ ñðåä, ïðèâå-
                                  äåì èõ äëÿ ïîãëîùàþùèõ äèýëåêò-
      q                           ðè÷åñêèõ ñðåä.
      1                               Êîìïëåêñíûé êîýôôèöèåíò
                                  îòðàæåíèÿ r~^ ïî àìïëèòóäå äëÿ ïà-
                                  äàþùåé âîëíû, ïîëÿðèçîâàííîé
                                  ïåðïåíäèêóëÿðíî ïëîñêîñòè ïàäå-
                                  íèÿ, (ýëåêòðè÷åñêèé âåêòîð ëåæèò
Ðèñ. 2. Ïàäåíèå ñâåòà íà          ïåðïåíäèêóëÿðíî ïëîñêîñòè ïàäå-
ïîâåðõíîñòü êðèñòàëëà: 1 -
ïàäàþùèé ñâåò; 2 - îòðà-
                                  íèÿ, ÷òî îáû÷íî îáîçíà÷àåòñÿ
æåííûé; 3 - ïðåëîìëåí-            çíà÷êîì ^ èëè èíäåêñîì s) ðàâåí
íûé â êðèñòàëëå ñâåò
                                        a 2 + b2 - cos 2 q - 2ib cos q
                                  r~^ =                                ,
                                        a 2 + b2 + 2a cos q + cos 2 q
                                                                    (1.18)

           d + d2 + 4n 2 k 2 2 -d + d2 + 4n 2 k 2
ãäå a 2 =                   ,b =                  ,
                     2                2
d = n 2 - k 2 - sin 2 q.
    Ïðè íîðìàëüíîì ïàäåíèè (q = 0) ïàðàìåòðû a è b çíà÷è-
òåëüíî óïðîùàþòñÿ: a = n, b = k.
    Êîýôôèöèåíò îòðàæåíèÿ âîëíû, ïîëÿðèçîâàííîé â ïëîñ-
êîñòè ïàäåíèÿ (÷òî îáîçíà÷àåòñÿ çíàêîì | | èëè èíäåêñîì p),
ðàâåí
                a 2 + b2 - sin 2 q tg 2 q + 2ib sin q tg q
    r~| | = r~^                                            .      (1.19)
                a 2 + b2 + 2a sin q tg q + sin 2 q tg 2 q
    Îïðåäåëÿåìûé ôîðìóëàìè (1.18) è (1.19) êîìïëåêñíûé
êîýôôèöèåíò îòðàæåíèÿ îïèñûâàåò èçìåíåíèÿ íå òîëüêî àìï-
ëèòóäû, íî è ôàçû ýëåêòðîìàãíèòíîé âîëíû. Îäíàêî â áîëü-
øèíñòâå ñëó÷àåâ èçìåðÿþò òîëüêî êîýôôèöèåíò îòðàæåíèÿ
                                              2
ýëåêòðîìàãíèòíîé âîëíû ïî èíòåíñèâíîñòè R = r~ , òàê ÷òî
èíôîðìàöèÿ î ôàçå âîëíû óòðà÷èâàåòñÿ. Äëÿ äâóõ ðàçíûõ ïî-
ëÿðèçàöèé êîýôôèöèåíòû îòðàæåíèÿ ïî èíòåíñèâíîñòè èìå-
þò âèä



                                      19