中文摘要……………………………………………………………Ⅰ 目錄…………………………………………………………………Ⅳ 圖目錄………………………………………………………………Ⅵ 表目錄………………………………………………………………Ⅹ 第一章 緒論 1 1.1本文緣起………………………………………………………1 1.2論文大綱………………………………………………………5 第二章 方解石(calcite)晶體之基本介紹 6 2.1方解石晶體之結構與性質……………………………………6 2.2 正規球面(Normal Surface)…………………………………9 2.3方解石晶體之折射率…………………………………………14 第三章 理論分析 16 3.1光軸與入射面共面時，入射光、反射光 與折射光之波向量的幾何關係……………………………………16 3.1-1反射定律與折射定律………………………………………17 3.1-2入射光、反射光與折射光之波向量的幾何關係圖………21 3.1-3波向量 折射角度的計算方式………………………………23 3.2光的波向量與波因廷(poynting)向量之分析 26 3.2-1光在各向同性介質(isotropic medium)內的傳播………26 3.2-2光在各向異性介質(anisotropic medium)內的傳播……28 3.3入射光、反射光與折射光之波因廷向量的幾何關係………33 3.3-1相速度、群速度與能量流速度……………………………34 3.3-2在方解石晶體內非尋常光波之波向量與坡因廷向量 的幾何關係之計算結果……………………………………37 3.4光的波向量在方解石晶體內之反射…………………………46 3.4-1方解石晶體內部 反射角度之計算…………………………48 3.5光的坡因廷向量在方解石晶體內之反射情形 54 3.5-1光的坡因廷向量在方解石晶體內反射角度之計算………55 第四章 實驗架構及一些結果 57 4.1實驗架構…………………………………………………………57 4.1-1用於實驗之方解石晶體的規格……………………………57 4.1-2實驗架構……………………………………………………59 4.2方解石晶體內之雙折射及非對稱反射現象 61 4.2-1 e-ray的方向為e-wave之Poynting vector的 方向之驗證………………………………………………… 61 4.2-2非對稱反射角現象之驗證…………………………………63 4.3在方解石晶體內之全反射……………………………………68 4.4一個有趣的問題………………………………………………76 第五章 結論 81 參考文獻……………………………………………………………84