第01章晶体光学基础

1、 要点要点：折射率折射率（鉴定矿物的（鉴定矿物的最重要参数）、最重要参数）、光率体光率体（假想（假想的真实球体）的真实球体）与与光性方位光性方位（鉴定矿物的（鉴定矿物的依据，晶体光依据，晶体光学与光性矿物学与光性矿物学之间的纽带）学之间的纽带） OABCDEFGHIJKLMRPSTUNQ波峰波谷波长振幅波的震动与传播波的震动与传播电磁波波谱 电磁波谱根据电磁波谱根据其波长大小可其波长大小可依次划分为：依次划分为：无线电波，红无线电波，红外线，可见光外线，可见光光线、紫外线、光线、紫外线、X射线、射线、射线射线等。等。(图图1-2)。 390446464500578592620770红橙黄绿蓝靛

2、紫射线X射线紫外线可见光红外线短无线电波广播波段长无线电波波长(nm)10-5110510101015可见光谱在真空中的波长(nm) 波长单位通常用纳米nm)或埃()，它与其它常用长度单位的换算关系为： 1nm(纳米)=10-3m(微米) =10-6mm(毫米) =10-7cm(厘米) =10(埃)颜色 波长范围 平均波长(标准色) 紫 390-430 410 靛 430-460 445 蓝 460-500 480 绿 500-570 535 黄 570-590 580 橙 590-650 620 红 650-770 710 ！黄光！黄光580 ABC传播方向振动平面自然光源偏振光起偏器自然光

3、及偏振光 90oi入射光反射光反射角入射角i光疏媒介（质）光密媒介（质）折射角 =90o全反射区全反射临界角折射区折射角O入射光反 射光反射角入射角i光 疏 媒 介 （ 质 ）光 密 媒 介 （ 质 ）折 射 角=90o全反射区全 反 射临 界 角折 射 区折 射 角OiN=V真空真空/V物质物质 入射光反射光反射角入射角i光疏媒介（质）光密媒介（质）折射角 =90o全反射区全反射临界角折射区折射角O入射光折射光法线临界角全内反射光G Ge em m s st to on ne e光性均质体和非均质体 非晶质体(火山玻璃) 光性均质体固态 高级晶族-等轴晶系物质 三方晶系 中级晶系 四方晶系

4、一轴晶 晶质 六方晶系 光性非均体 斜方晶系 低级晶族 单斜晶系 二轴晶 三斜晶系定义：光波射入时，其在各个方向上的传播速度都相等，所以只有一个折射率，不改变入射光波的性质，这样的物体称为光性均质体，简称均质体。 90oiDEPONPEPOrSsOoGFED CBAPrismOpaque screenOpaque screenFrosted glass screenFraunhofer linesSunlight自然光在晶体中的传播Sir390r770O=770nm=390nm NoNe NoNoNeNoNe NoNoNeNoNe NoNoNeNeNoNeNoNoNeNoNeNoNeNoNeN

5、oNoNeNoNoNeNe 3. 23. 43. 63.84.04.2DDN gN mN p2VNg2VNpd130d1305060708090802V1.641. 661. 681.701.721.741. 761. 781.801.821.841. 861. 88N2. 762.782. 802. 82镁橄榄石铁橄榄石贵橄榄石镁铁橄榄石低铁镁铁橄榄石透铁橄榄石Fo20406080FaVVNgOAOA2VNpx1y1NmNm圆切面迹线VVNgOAOA2VNpx1y1NmNm圆切面迹线3. 23. 43. 63. 84. 04. 2DDNgNmNp2VNg2VNpd130d1305060708

6、090802V1. 641. 661. 681. 701. 721. 741. 761. 781. 801. 821. 841. 861. 88N2. 762. 782. 802. 82镁橄榄石铁橄榄石贵橄榄石镁铁橄榄石低铁镁铁橄榄石透铁橄榄石Fo20406080Fa NgNmNpNmNm NgNmNpNgNpNg=BxaNmNpNp=BxaNg=BxoNmNg=BxaNmNpNmNpNp=BxaNg=BxoNmNgNm NgNpNmNgNpNmNgNmNgNpNmNpNm NgNgNpNmNgNgNpNpNmNmNmNgNmNpNgNpNgNmNpNmNpNg=BxaNmNpNgNmNp=BxaNg=BxoNmNgNmNgNpNmNpNmNgNpNmNgNgNpNmNgNgNpNpNmN oN oN eN oN eNoNeNoNoNeNoNeNoNoNeNeVVNgOAOA2VNpx1y1NmNm圆切面迹线 Sir390r77