当前课程知识点：晶体光学 > 第六章 锥光镜下的晶体光学性质 > 6.4 二轴晶垂直于Bxa切面的干涉图 > 6.4 二轴晶垂直于Bxa切面的干涉图
同学们好
今天我们来学习一下
二轴晶垂直于Bxa切面的干涉图
首先我们来回顾一下二轴晶的特点
其光率体形状为三轴不等的椭球体
有两个光轴 三个主折射率
切面方向多
这些都作为我们学习
二轴晶干涉图的基础
垂直于Bxa切面的干涉图图像特点
首先在0°的位置
也就是光轴面平行于PP的时候
干涉图分为两种情况
第一种是双折率低的
只有一个黑十字
和双折射率高由一个黑十字
和倒8形的干涉色色圈组成
而且黑十字交点为Bxa出露点
黑带一粗一细AP方向最细
且2个光轴出露点最细
垂直于光轴面方向也就是Nm方向
黑带最宽
在4个象限干涉色色圈
以2个光轴出露点为中心
向外逐渐升高逐渐加密
近光轴处有2个分开的倒8形干涉色色圈
当我们旋转物台
黑十字分裂成2个弯曲的黑带
且在45°位置黑带弯曲程度最大
呈双曲线对称分布
而且双曲线2个顶点为2个光轴的出露点
其连线为光轴面的方向
连线中心为Bxa出露点
其2V角的大小
与2个光轴之间顶点距离呈正比
在0到45°旋转过程当中
倒8字形的干涉色色圈形状保持不变
当我们旋转物台至90°的时候
干涉图同0°位置一样
只是方向相差了90°
下面我们来看一下
垂直于Bxa切面干涉图的所有情况
分为有色圈和无色圈
在0°位置 45°位置 90°位置
它们干涉图的特征及变化规律
那么为什么会出现上述干涉图的特征呢
我们需要用到拜阿特弗伦涅尔定律来解释
如图所示
沿任意方向入射二轴晶矿物的光波
其光波法线与两个光轴
构成相交的两个平分面
其夹角的两个平分面迹线方向就是
垂直该光波光率体
椭圆切面的长短半径方向
拜弗定律的平面解释
在垂直Bxa切面上
如图所示
12345竖入射光波出露点
与2个光轴出露点
连线夹角的平分线方向
代表着垂直该入射光波的
光率体椭圆半径方向
当我们把每个点填图后
就得到了二轴晶垂直于Bxa切面的波向图
该波向图有以下特点
2个光轴出露点 1个光轴面
1个Bxa出露点
与AP垂直的是Nm
其他任意一点均可以得到2个半径
分别是Ng’和Np’
那么黑十字和黑带是怎么形成的呢
首先我们来看一下黑十字的成因
当光轴面迹线方向
与AAPP之一平行的时候
在光轴面迹线方向与Nm方向上
光率体椭圆半径
与AAPP平行或近似平行
在正交偏光镜间消光或近于消光
于是就构成了黑十字
在Nm方向上
光率体椭圆半径与AAPP平行
或近似平行的范围较宽
因此黑带就较宽
在光轴面迹线方向上
光率体椭圆半径于AA PP平行或近似平行的范围较窄
在光轴面出露点更窄
故光轴面迹线方向的黑带较细
光轴出露点处最细
黑带的分裂与弯曲的黑带
当我们旋转载物台
波向图中心的部分光率体椭圆半径
首先与AAPP斜交而变亮
所以黑十字从中心分裂
当光轴面与AAPP成45°夹角时
只有两个弯曲的黑带范围内
光率体的椭圆半径
与AAPP平行或近似平行
在正交偏光镜下呈现消光
或近似消光的情况
构成了对称的两个弯曲的黑带
除了上述2个黑带之外的其他半径
与AAPP斜交
发生干涉作用形成干涉色
那么我们如何来解释
倒8字形干涉色色圈的形成呢
我们从图中可以看到
以光轴出露点为中心
向外其双折射率是逐渐增大的
并且光波经过矿片的距离d也是增大的
根据光程差公式R等于d乘上ΔN
R是逐渐增大的
因此干涉色向外是逐渐升高的
并且升高的速度很快
造成了干涉色色圈很密
从光轴出露点处向内
其双折射率也是增加的
而光波经过矿片的距离d却是减小的
但双折射率增大的速度
要比比d减小的速度大
表现出来的是R也是变大的
干涉色也是升高的
在两个光轴出露点的周围
光程差相等
干涉色相同的点
构成了两个椭圆形
在Bxa出露点光程差不再增加
干涉色级序也不再升高
故其干涉色色圈连成一个倒8字的形式
这节课我们的内容到此结束
谢谢
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