光线斜入射情况下对波片中e光与o光光程差的计算.pdfVIP

维普资讯 第 1卷 第 1期 石河子大学学报 (自然科学版) Vo1．1 No 1 1997年 3月 JournalofShiheziUniversity(Nat~tralScience) M ar．1997 光线斜入射情况下对波片中e光 与 。光光程差的计算 ( 0 戴建 明 陈 华 、 — — — — — ～ 一 ～ (1淮北煤炭师范学院物理系 2基础科学系) 提要 在一般有关晶体光学的教材中，只讨论了光线垂直^射波片时e光与 。光的光程差，率 文运用意更斯作图法结合数学方法 ，推导 了波片在光线斜^射时光程差的一般表达式 并给出了 由光线斜入射角所引起的光程 差变化量的精确计算式 ，其结论对有关波片和晶体实验及测量具有 实际意义 0734 中图分类号：．1 光／致、．肼[]DJ无， e匕乞』 渡片通常是 由光轴平行于表面的双折射晶体制成。一般是在光线垂直入射条件下用作位 相延迟，以产生不同的光的偏振态。但在实际应用 中严格 的垂直入射是难以做到 的．而且波片 在制作中要做到严格的平行平面也不易；有时为了满足特殊需要．有意把渡片用作斜入射 以改 变其位相延迟量 。因此 ，分析渡片在斜入射情况下的延迟量变化具有实际意义。 由于渡片在斜入射时在晶体中的e光传播方向变得复杂 ，这里为了便于计算和分析。仅以 正单轴晶体构成的波片为例 。渡片光轴垂直或平行于入射 面．分析计算这两种特殊情况的斜入 射渡片延迟量的变化 ，并以光程差的形式表示。 1 正单轴晶体构成的波片．光轴垂直于入射面 ，由平行单色光斜入射的情形 如图 1所示 ，渡片厚度为d．平行单色光以入射角 从空气进入波片，渡片光轴平行于表面 且垂直于图面 (即入射面)。由惠更斯作图法可以确定O光与e光的传播方向。在这一特殊情况 下，O光与e光的传播都遵守普通折射定律。：．即 sm r nIln0一一三 ： (1b。) 式中： 、n。及 r…r分别是 e光和 。光的主折射率及折射角。入射平面波 (波面为AA)‘从波片 表面 A点入射，在渡片中分解成e光和 。光以不同折射角传播 ，分别至波片的另一面c、D 点 收稿 日期 ：l∞6—09—15 维普资讯 82 石河子大学学报 (自然科学版) 第 l卷 出射．出射光仍-5／．射光平行，这里对出射点D讨论在该点e光与 。光的光程差为 a=lsin i+n~d一n (2) 式中d d。为e光和 。光在波片中经过的实际路程，即图中AC、AD的长度