正交偏光镜下的晶体光学性质1-4节.ppt

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1、第四章二、矿片的消光现象及消光位三、正交下矿片的干涉现象四、干涉色及干涉色色谱表一、正交偏光镜的装置及光学特点正交偏光镜间的晶体光学性质第一节正交偏光镜的装置及光学特点第四章图4-1正交偏光镜的装置及光学特点除用下偏光之外，再推入上偏光镜，并使上下偏光振动方向互相垂直，便构成正交偏光系统。光学特点:1.在正交偏光镜间，不放任何矿片时，视域完全黑暗。2.若在正交偏光镜间的载物台上放置矿片，则由于矿物的性质和切片方向不同，而显示不同的光学现象。第四章二、矿片的消光现象及消光位三、正交下矿片的干涉现象四、干涉色及干涉色色谱表一、正交偏光镜的装置及光学特点正交偏光镜间的晶体

2、光学性质第二节矿片的消光现象及消光位第四章矿片在正交下呈现黑暗的现象，称为消光现象。什么情况下消光呢？注:消光现象1.在正交偏光镜间，物台上放置均质体或非均质体垂直光轴的矿片时，视域变黑。光率体切面是：圆切面光波垂直这种切面入射：是否发生双折射？是否改变入射光波的振动方向？旋转载物台一周（360）过程中，矿片的消光现象不改变，故称为全消光*。2.在正交偏光镜间，物台上放置非均质体除垂直光轴以外的其它方向矿片，这类光率体切面为由下偏光镜透出的振动方向平行pp的偏光，垂直射入矿片后，其振动方向是否改变？**椭圆切面。取决于矿片上光率体椭圆半径与上、下偏光镜振动方向AA

3、、PP之间的关系。注:消光现象两种情况：①当矿片上光率体椭圆半径与AA、PP平行时，从下偏光镜透出的振动方向平行PP的偏光，垂直射入矿片后，因其振动方向与矿片上光率体椭圆半径之一平行，在矿片中沿该半径方向振动通过，当其达到上偏光镜时，因PP与AA垂直，透不过上偏光镜而使矿片消光。旋转物台一周过程中，矿片上的光率体椭圆半径与上、下偏光镜的振动方向（PP、AA）有平行的机会，故矿片出现现象。四次四次消光*非均质体除垂直光轴切面以外的任何方向切面，在正交偏光镜间处于消光时的位置，称为消光位。当矿片处于消光位时，其光率体椭圆半径与上、下镜的振动方向存在什么关系？据此可以确定

4、矿片光率体椭圆半径的位置。两种情况：②当矿片上光率体椭圆半径与AA、PP斜交时，不在消光位，则将发生干涉作用。3.在正交偏光镜间，物台上放置矿物集合体，这类矿物不消光*。注:消光现象为什么？第四章二、矿片的消光现象及消光位三、正交下矿片的干涉现象四、干涉色及干涉色色谱表一、正交偏光镜的装置及光学特点正交偏光镜间的晶体光学性质第三节正交下矿片的干涉现象第四章当非均质体矿片上的光率体椭圆半径K1、K2与AA、PP斜交时，透出下偏光镜振动方向平行PP的偏光，进入矿片后，发生双折射，形成振动方向平行K1、K2的两种偏光。K1、K2的折射率不等，二者在矿片中的传播速度也不相同

5、，K1为慢光，K2为快光。K1、K2两种偏光在通过矿片的过程中，必然产生光程差（R）。K1、K2两种偏光的振动方向与上偏光镜的振动方向AA斜交，故当K1、K2先后进入上偏光镜时要发生分解，形成K1、K2和K1、K2四种偏光。其中K1、K2的振动方向，垂直上偏光镜的振动方向AA，不能透过上偏光镜；K1、K2的振动方向平行上偏光镜的振动方向AA，完全可以透过。透过上偏光镜后的K1、K2两种偏光具有以下特点：1、K1、K2为同一偏光束经过两度分解而成，故其频率相等。2、K1、K2两者之间有固定的光程差。3、两者在同一平面内振动。因此K1、K2

6、两种偏光具备了光波干涉的条件，发生干涉作用。干涉的结果取决于两光波之间的光程差R。若光源为单色光：当光程差R＝2n(/2)（半波长的偶数倍）时，两种偏光互相抵消变暗。当光程差R＝(2n+1)(/2)（半波长的奇数倍）时，两种偏光干涉加强（最亮）。当光程差R介于2n(/2)和(2n+1)(/2)之间时，两种偏光干涉的亮度介于全黑和最亮之间。矿片干涉呈现的明亮程度，还与K1、K2两种偏光和上、下偏光镜的振动方向AA、PP之间的夹角有关。当K1、K2和AA、PP间的夹角呈45时，K1、K2的振幅最长，光的亮度最强，这时的矿片位置称为45位置。光程差对干涉作用

7、的结果起着主导作用。K1、K2两种偏光，通过矿片的光程应为dN1和dN2（d为矿片厚度，也是两种偏光通过矿片的几何路程，N1为K1的折射率，N2为K2的折射率）。此两种偏光存在的光程差R＝d(N1-N2)即光程差与薄片厚度和双折射率成正比。双折率与矿物的性质和切面方向有关。因此影响光程差的因素有：矿物性质、矿物切片的方向和矿片的厚度。特别注意：不同矿物的最大双折率可以不同；对同一矿物来说，切面方向不同，双折率也不同，其中平行光轴和光轴面的切面，双折率最大，垂直光轴切面的双折率最小，其他方向切面的双折率介于最大和最小之间。第四章二、矿片的消光现象及消光位三、正