1- дәріс. Кіріспе жарықтың табиғаты жайындағы ілімнің дамуы. ХVІІ ғасырдың аяқ кезінде жарықтың табиғаты жайында екі түрлі ғылыми түсінік болды: жарықтың корпускулалық теориясы мен-жарықтың толқындық теориясы
жүктеу/скачать 5,21 Mb.
|
лекция оптика
| Қосарланып сыну – кристалдардағы диэлектриктік ӛтімділіктің анизотропиясының нәтижесі болып табылады. Оптикалық оське параллель немесе перпендикуляр бағыттарда
-нің // және шамалары ӛзгеше, ал басқа бағыттарда - шамасы аралық мәндерге тең. Сыну кӛрсеткіші n тең болғандықтанЕвекторы әртүрлі бағытталғанэлектромагниттік толқындардың сыну кӛрсеткіштері кез келген шамаларға ие болады. Сондықтан жарық тербелістерінің жылдамдығы электр векторларының тербелістерінің бағытына тәуелді ( v c / n ). Электр векторларының тербелістері кәдімгі сәуленің кез келген бағытында кристалдың оптикалық осіне перпендикуляр. Сондықтан кәдімгі сәуле кристалда кез-келген бағытта бірдей жылдамдықпен V0 C / n0(n0 const , (кристалдағы кәдімгі сәуленің сыну кӛрсеткіші) таралады. Ӛзгеше сәуле үшін Е векторы тербелісінің бағыты мен оптикалық осьтің арасындағы бұрыш 900-тан ӛзгеше және сәуленің бағытына тәуелді. Сондықтан ӛзгеше сәуле кристал ішінде кез келген бағытта ve c / ne жылдамдықпен таралады. (nE const -кристалдық ӛзгеше сәуле үшін сыну кӛрсеткіші). ve жылдамдық Е векторымен оптикалық осьтің арасындағы бұрышқа тәуелді. Шынында, оптикалық ось бойында екі сәуле бірдей V жылдамдықтармен таралады. (v e v0 , ne n0 ) . Айталық, белгілі бір уақыт мерзімінде бір осьті кристал ішіндегі нүктелік жарық кӛзі жарық толқынын шығарсын. 8 және 9 суреттерде кәдімгі немесе ӛзгеше сәулелердің крис-талдарда таралуы кӛрсетілген, мұндағы бас жазықтық суреттің жазықтығымен сәйкес келеді, ОO'-оптикалық осьтерінің бағыты. Кәдімгі сәуленің толқындық беті сфера, ал ӛзгеше сәуленің толқындық беті айналу элипсоиды болып табылады. Элипсоид пен сфера OО'-оптикалық осьпен қилысқан нүкте-лерде бірімен бірі түйіліседі. Егер Ve V0 болса (ne n0 ), яғни ӛзгеше сәуленің элипсоиды кәдімгі сәуле сферасының ішінде орналасса, онда бір осьті кристалл оң болып саналады. (4.10- сурет). 8-сурет 9-сурет Егер Ve V0 болса (ne n0 ), элипсоид сфераның маңайында орналасады, ал бір осьті кристалл теріс болып аталады.(9-сурет). Исландиялық шпат теріс кристалл. Бір осьті кристалдағы кәдімгі сәулемен ӛзгеше сәуленің таралу бағытын табу үшін Гюйгенс принципін пайдаланайық. Жазық толқын бір осьті оң кристалдың қырына қалыпты түссін, (10-сурет), ал OO'-оптикалық ось онымен кез-келген бұрыш құрсын. Центрі А және В нүктелерде кәдімгі сәулеге сәйкес сфералық толқындық беттерді, ал ӛзгеше сәулеге сәйкес эллипстік беттерді құрамыз. ООІ осінде жататын нүктеде беттер түйіседі. Гюйгенс принципі бойынша сфераларға жанама бет (а-а) кәдімгі толқынның фронты. Ол элипсоидтарға (b - b) жанама ӛзгеше сәуленің фронты болады. Түйісетін түзу сызықтарды ӛткізіп, кәдімгі (о) және ӛзгеше (е) сәулелердің таралу бағытын аламыз. 10-сурет
Осы жағдайда кәдімгі сәуле бастапқы бағыт бойынша ӛтеді, ал ӛзгеше сәуле бастапқы бағытынан ауытқиды.
11-сурет
Оң кристалдың бетіне жарық қалыпты түссін, бұл жағдайда (11-а сурет) оптикалық ось сындыру бетіне перпендикуляр. Басқа жағдайда (11-б сурет) оған паралель. Бірінші жағдайда кәдімгі және ӛзгеше сәулелер оптикалық ось бойынша ыдырамай бірдей бағытта тарайды, екінші жағдайда бірдей бағытта тек әртүрлі жылдамдықпен тарайды. v 0 v e .
Кристалдан шыққанда сәулелердің фаза айырмалары пайда болады. 9- дәріс жүктеу/скачать 5,21 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|