Волновая нормаль

Cтраница 2

Уравнение (4.2.10) называется уравнением волновых нормалей Френеля. Его решения дают главные значения показателей преломления, а выражение (4.2.11) определяет направления поляризации независимых волн, которые могут распространяться в кристалле. Для полного решения задачи мы должны подставить каждое из значений п2 в выражение (4.2.11), что позволяет определить поляризации соответствующих независимых волн. Можно показать, что для непоглощающей среды эти независимые волны линейно поляризованы, поскольку в (4.2.11) все величины являются вещественными. Поскольку D - D2 0, три вектора D, D2 и s образуют взаимно ортогональную тройку векторов и могут быть выбраны в качестве системы координат при описании многих физических явлений, в том числе и оптической активности. [16]

Таким образом, к каждой волновой нормали следует отнести две, вообще говоря, фазовые скорости. [17]

Но так как путь по волновой нормали для обеих волн различен, то разность фаз при выходе из пластинки у них другая, чем при входе. Подсчитаем это смещение фаз Л, которое получается при прохождении через пластинку. [18]

Направление распространения плоской волны задается волновой нормалью - единичным вектором п, параллельным волновому вектору А; и нормальным волновому фронту. [19]

Это означает, что каждому направлению волновой нормали N соответствуют две скорости по нормали V N и и у, а каждому направлению луча S - две скорости по лучу vs и Vs, причем каждое из двух возможных значений скорости по нормали соответствует одной из двух линейно-поляризованных плоских волн, которые могут распространяться по данному направлению N. То же самое можно говорить и о скоростях по лучу, которые распространяются по данному направлению S. Следует еще раз отметить, что упомянутые две волны по N ( а также по S) поляризованы перпендикулярно друг другу. [20]

На рис. 34 показана часть поверхности волновых нормалей двуосного кристалла. Направление ON соответствует оптической оси. Другая оптическая ось находится в октанте, не показанном на рисунке. [21]

Вместо эллипсоида лучевых скоростей необходимо пользоваться эллипсоидом волновых нормалей, уравнение для которого получается из квадратичной формы (39.8) аналогично тому, как был получен эллипсоид лучевых скоростей. [22]

С другой стороны, каждому произвольному направлению волновой нормали соответствуют две перпендикулярные к ней плоскости волны, проходящие на расстояниях /, и qz от О. Отрезки, соединяющие точки касания с точкой О, дают направление и величину скорости распространения двух соответствующих лучей. Поэтому указанная выше воронка обладает плоским краем, ее можно полностью закрыть плоским листом. [23]

Изменение формы атмосфе-рнков при удалении от источника. [24]

При наклонном падении групповые траектории отличаются от траектории волновых нормалей и, в общем случае, могут быть пространственными кривыми. [25]

Особый интерес представляет случай, когда у двуосного кристалла волновая нормаль имеет направление одной из оптических осей. Направлению нормали соответствует при этом бесконечное множество направлений лучей; поэтому при прохождении через кристалл тонкого пучка на экране наблюдается светлое кольцо. Возникновение кольца связано с тем, что при вхождении в кристалл очень тонкого и практически параллельного пучка последний становится расходящимся и принимает форму конуса. При выходе света из кристалла вновь наблюдается преломление, в результате которого пучок принимает форму кругового цилиндра. [26]

Здесь п - показатель преломления для света, направление волновой нормали которого задано углами в и if ( в - угол между направлением и и осью z показателей преломления, ( р - угол между проекцией этого направления на плоскость ху к осью х), пх, пу, nz - главные значения показателей преломления. Можно показать, что для каждого значения в и if можно найти два значения п, являющиеся решениями биквадратного уравнения ( 126), соответствующие двум взаимно перпендикулярным поляризациям распространяющегося в этом направлении света. Эти направления соответствуют двум осям кристалла. [27]

Вторичной оптической оси в качестве луча соответствует целый конус волновых нормалей, к образующим которого принадлежит также и луч. Каждой такой нормали соответствует определенная плоскость колебаний, проходящая через нее и через луч. [28]

Уравнения (10.23) и (10.24) описывают оптическую индикатрису - эллипсоид волновых нормалей, полуоси которого равны квадратному корню из главных диэлектрических проницаемостей и совпадают по направлению с главными диэлектрическими осями. [29]

Таким образом, в общем случае произвольной ориентации кристалла относительно волновой нормали вводимая ультразвуковая волна расщепляется на три квазиволны, каждая из которых имеет свою фазовую скорость распространения и вектор смещения. При возбуждении поляризованных упругих волн с произвольно ориентированным в плоскости грани исследуемого кристалла вектором смещения последний даст проекции на пространственную систему разрешенных векторов смещения колеблющихся частиц в кристалле. Это означает, что плоские упругие волны в кристаллах, как правило, линейно поляризованы. Изменяя направление поляризации волны и ориентацию рабочей грани кристалла, можно получить различную интенсивность излучения каждой из трех волн. [30]

Страницы: 1 2 3 4