比如为什么说振动方向始终于光轴垂直所以O光在各方向传播速率相同呢?
答：其实是人们为了更好解决光线在晶体中传播情况,有意将光线分解成垂直于光轴和平行于光轴两个方向,然后通过解析法计算,具体牵扯麦克斯韦方程而得出的结论,而对于这个垂直于光轴震动的分量来书,计算下来的的各个方向的折射率是一样,也就是他的折射率椭球是个纯粹的圆形,不管朝什么方向传播,折射率都是一样的,自然其传播速率?是一样的.
为什么E光的波面是以光轴为轴的旋转椭球面呢?
这个也是通过麦克斯韦方程算出来的,由于晶体的特殊结构,他在垂直于光轴方向的折射率是变化的,列出方程,得到的就是一个以光轴为轴线的旋椭球体.
综上两个问题,实际是把光线在经典理论中应用,分解为两个震动方向垂直的电矢量,然后分别对这两个电矢量在晶体中进行麦克斯韦求解,解得结果是就是两个折射率椭球,其中一个是规则的球体.实际上这个椭球是从解得结果得到的函数中假想,为了更好分析两种光传播用的.
这跟光轴有什么本质联系?
光轴的本质是,当光线沿这个方向传播的时候,没有双折射现象,为什么,就是晶体的特殊结构使得在晶体中唯一的存在着这一个方向,在这个方向上不论对o光还是e光所进行麦克斯韦光线传播计算,所得到相对的折射率都是一样的.既然他们折射率都是一样的,自然就好像没有分开,传播规律一直.为什么晶体中会有这么一个特殊方向,就要分析固体物理中晶体结构类的知识.
最后如果你是本科学习这一章,还是重现象,重结果的比较好,因为整个推导过程是纯数学功夫,而了解了双折射等的结果,相位变化,特殊方向上的应用,对后面光电调制和偏光干涉都很有帮助的.
请大家帮我解释一下.谢了!
另,写一下光轴的定义：