晶体晶体西北工业大学光学电子教案西北工业大学光学电子教案方解石（方解石（Calcite ））方解石又称冰洲石，属六角晶系负单轴晶体，其化学成分为碳酸钙 （方解石又称冰洲石，属六角晶系负单轴晶体，其化学成分为碳酸钙 （CaCO3），质脆，结构上易解理成菱体（斜六面体），菱面的锐角为），质脆，结构上易解理成菱体（斜六面体），菱面的锐角为78o08‘，钝角为，钝角为101o52’摩氏硬度为3，比重为2.6-2.9方解石是分布最广的矿物之一，是组成石灰岩和大理岩的主要成分在石灰岩地区，溶解在溶液中的重碳酸钙在适宜的条件下沉淀出方解石，形成千姿百态的钟乳石、石笋、石幔、石柱等自然景观方解石在冶金工业上用做熔剂，在建筑工业方面用来生产水泥、石灰纯质的方解石晶体呈无色透明状，且在天然状态下可以形成较大尺寸，是制造偏振光学器件的重要材料之一摩氏硬度为3，比重为2.6-2.9方解石是分布最广的矿物之一，是组成石灰岩和大理岩的主要成分在石灰岩地区，溶解在溶液中的重碳酸钙在适宜的条件下沉淀出方解石，形成千姿百态的钟乳石、石笋、石幔、石柱等自然景观方解石在冶金工业上用做熔剂，在建筑工业方面用来生产水泥、石灰纯质的方解石晶体呈无色透明状，且在天然状态下可以形成较大尺寸，是制造偏振光学器件的重要材料之一。
方解石晶体矿方解石晶体矿巴西虎牙方解石結晶群巴西虎牙方解石結晶群方解石制品方解石制品石英（水晶，石英（水晶，Rockcrystal））石英又称水晶、晶石、水晶石，属三角晶系正单轴晶体，其化学成分 为二氧化硅（石英又称水晶、晶石、水晶石，属三角晶系正单轴晶体，其化学成分 为二氧化硅（SiO2），结构上易解理成角锥状纯质的石英晶体呈无色透明状，当含有某些金属元素等杂质时，可呈现出紫色、蔷薇色、金黄色、黑色或褐色等故通常根据颜色的不同，将水晶分为紫晶、黄晶、蔷薇水晶、烟水晶、茶晶、墨晶等其中紫晶最为珍贵，黄晶和烟晶次之水晶是制造偏振光学器件的重要材料之一，也可用来制作眼镜片、放大镜、显微镜和照相机镜头等结构上易解理成角锥状纯质的石英晶体呈无色透明状，当含有某些金属元素等杂质时，可呈现出紫色、蔷薇色、金黄色、黑色或褐色等故通常根据颜色的不同，将水晶分为紫晶、黄晶、蔷薇水晶、烟水晶、茶晶、墨晶等其中紫晶最为珍贵，黄晶和烟晶次之水晶是制造偏振光学器件的重要材料之一，也可用来制作眼镜片、放大镜、显微镜和照相机镜头等天然石英晶体天然石英晶体红宝石（红宝石（Ruby））红宝石又称刚玉，化学成分为红宝石又称刚玉，化学成分为Al2O3，因含微量元素铬（，因含微量元素铬（Cr3+）而成红至粉红色。
属三角晶系单轴晶体晶体形态常呈桶状、短柱状、 板状等透明至半透明，玻璃光泽折射率）而成红至粉红色属三角晶系单轴晶体晶体形态常呈桶状、短柱状、 板状等透明至半透明，玻璃光泽折射率1.76-1.77，双折射率，双折射率0.008-0.010二色性明显，非均质体二色性明显，非均质体硬度为9，密度，密度3.95-4.10g g/cmcm3 3红宝石在长、短波紫外线照射下发红色及暗红色荧光合成红宝石红色均匀，内部缺陷少，无暇，包体少，紫外线下荧光较天然红宝石强人工生长的红宝石晶体是重要的激光材料，可用于制造红宝石激光器红宝石在长、短波紫外线照射下发红色及暗红色荧光合成红宝石红色均匀，内部缺陷少，无暇，包体少，紫外线下荧光较天然红宝石强人工生长的红宝石晶体是重要的激光材料，可用于制造红宝石激光器红宝石制品红宝石制品蓝宝石（蓝宝石（Sapphire））蓝宝石与红宝石同属刚玉类，成分为蓝宝石与红宝石同属刚玉类，成分为Al2O3，其硬度、比重及光性数据与红宝石基本相同，所不同的是蓝宝石中含的微量元素为，其硬度、比重及光性数据与红宝石基本相同，所不同的是蓝宝石中含的微量元素为Fe和和Ti，因而呈蓝色人工生长的掺钛蓝宝石晶体是重要的激光材料，可用于制造蓝宝石激光器。
除中等鲜红，因而呈蓝色人工生长的掺钛蓝宝石晶体是重要的激光材料，可用于制造蓝宝石激光器除中等鲜红——暗红、紫红色系列的刚玉称为红宝石外，其余所有颜色的刚玉类宝石都可称为蓝宝石因而，实际上除蓝色蓝宝石外，还可以有绿色、黄色、橙色、无色甚至粉红等色的蓝宝石暗红、紫红色系列的刚玉称为红宝石外，其余所有颜色的刚玉类宝石都可称为蓝宝石因而，实际上除蓝色蓝宝石外，还可以有绿色、黄色、橙色、无色甚至粉红等色的蓝宝石黄玉（黄玉（Topaz））黄玉系成分为黄玉系成分为Al2(SiO4)(F，，OH)2的岛状结构硅酸盐矿物，又称黄晶正交（斜方）晶系，晶体通常为短柱状，也可呈不规则的粒状或块状颜色多样，有的无色透明，大多为浅黄、酒黄、浅蓝、浅绿、浅玫瑰红、褐色等，受日光长久曝晒颜色可逐渐减退玻璃光泽，底面解理完 全，莫氏硬度的岛状结构硅酸盐矿物，又称黄晶正交（斜方）晶系，晶体通常为短柱状，也可呈不规则的粒状或块状颜色多样，有的无色透明，大多为浅黄、酒黄、浅蓝、浅绿、浅玫瑰红、褐色等，受日光长久曝晒颜色可逐渐减退玻璃光泽，底面解理完 全，莫氏硬度8，比重，比重3.52～～3.57黄玉在工业上做研磨材料及精密仪表的轴承。
透明色美的则是高档宝石原料黄玉在工业上做研磨材料及精密仪表的轴承透明色美的则是高档宝石原料云母（云母（Mica））云母是钾、铝、镁、铁、锂等层状结构铝硅酸盐的总称多属单斜晶系，其次为三角晶系云母族矿物中最常见的有黑、白、金、锂云母 等云母通常呈假六方或菱形的板状、片状、柱状晶形颜色主要随云母是钾、铝、镁、铁、锂等层状结构铝硅酸盐的总称多属单斜晶系，其次为三角晶系云母族矿物中最常见的有黑、白、金、锂云母 等云母通常呈假六方或菱形的板状、片状、柱状晶形颜色主要随Fe含量的增多而变深白云母无色透明或呈浅色；黑云母为黑至深褐、暗绿等色；金云母呈黄、棕、绿或无色；锂云母呈淡紫、玫瑰红至灰色莫氏硬 度一般含量的增多而变深白云母无色透明或呈浅色；黑云母为黑至深褐、暗绿等色；金云母呈黄、棕、绿或无色；锂云母呈淡紫、玫瑰红至灰色莫氏硬 度一般2～～3.5，比重，比重2.7～～3.5平行底面的解理极完全白云母和金云母具有良好的电绝缘性和不导热、抗酸、抗碱和耐压性能，被广泛用于制作电绝缘材料云母碎片和粉末用作填料等平行底面的解理极完全白云母和金云母具有良好的电绝缘性和不导热、抗酸、抗碱和耐压性能，被广泛用于制作电绝缘材料。
云母碎片和粉末用作填料等金红石（金红石（Rutile））金红石晶体属四方晶系正单轴晶体主要成分为钛氧化物 （金红石晶体属四方晶系正单轴晶体主要成分为钛氧化物 （TiO2），含钛），含钛60％，并含铁、铌、钽等含铁时为褐红色（含铁高时呈黑褐色），金刚光泽，莫氏硬度％，并含铁、铌、钽等含铁时为褐红色（含铁高时呈黑褐色），金刚光泽，莫氏硬度6.5，密度，密度4.2，柱面解理清楚主折射率：，柱面解理清楚主折射率：no=2.605，，ne=2.901作为副矿物常在花岗岩、片麻岩、云母片岩、榴辉岩中出现，也常见于区域变质岩系的石英脉内或砂矿中人工制备的粉末状金红石称为钛白，用作白色颜料由焰熔法合成的金红石晶体无色透明，可用做制造光学器件，也可通过添加各种颜色而成美丽的宝石，质量优于天然晶体作为副矿物常在花岗岩、片麻岩、云母片岩、榴辉岩中出现，也常见于区域变质岩系的石英脉内或砂矿中人工制备的粉末状金红石称为钛白，用作白色颜料由焰熔法合成的金红石晶体无色透明，可用做制造光学器件，也可通过添加各种颜色而成美丽的宝石，质量优于天然晶体铌酸锂铌酸锂——LiNbO3Photo: Crystal Technology Inc.Photo: Osnabrück UniversityLiNbO3晶体属于三角晶系负单轴晶体。
莫氏硬度晶体属于三角晶系负单轴晶体莫氏硬度6，密度，密度4.7在室温下对在室温下对633nm波长的主折射率：波长的主折射率：no=2.2884，，ne=2.2019 LiNbO3晶体是一种重要的多功能晶体材料，具有优良的电光、压电以及光折变效应，故广泛应用于激光倍频、电光调制、光折变信息存储、光参量振荡、波导及集成光电子器件等晶体是一种重要的多功能晶体材料，具有优良的电光、压电以及光折变效应，故广泛应用于激光倍频、电光调制、光折变信息存储、光参量振荡、波导及集成光电子器件等铌酸锶钡晶体铌酸锶钡晶体——SBNPhoto: Crystal Technology Inc.Photo: Osnabrück University铌酸锶钡（铌酸锶钡（SrxBa1-xNb2O6，，SBN），室温下属四方晶系负单轴晶体铁电相变温度），室温下属四方晶系负单轴晶体铁电相变温度Tc随随Sr/Ba的比值的比值x呈近似的线性关系，即呈近似的线性关系，即x从从0.75减小到减小到0.25时，时，Tc从从57℃左右增加到℃左右增加到247℃左右x=0.61时，时，SBN晶体为固液同成分化合物，即晶体为固液同成分化合物，即SBN:61晶体具有和熔融状态时相同的成份组成，这种晶体相对于其他的晶体具有和熔融状态时相同的成份组成，这种晶体相对于其他的SBN晶体来说较容易生长成高质量、大尺寸。
晶体来说较容易生长成高质量、大尺寸磷酸二氘钾晶体（磷酸二氘钾晶体（DKDP））磷酸二氢钾（磷酸二氢钾（KDP）晶体，属于四方晶系负单轴晶体，对）晶体，属于四方晶系负单轴晶体，对1064nm波长的主折射率：波长的主折射率：no=1.4938，，ne=1.1.4599磷酸二氘钾（磷酸二氘钾（DKDP）晶体是）晶体是KDP晶体的同位素化合物，晶相与晶体的同位素化合物，晶相与KDP相同对1064nm波长的主折射率：波长的主折射率：no=1.4928，，ne=1.1.4555两种晶体均具有较高的非线性光学系数、电光系数、抗光损伤阈值 以及优越的紫外透过率，故通常用于两种晶体均具有较高的非线性光学系数、电光系数、抗光损伤阈值 以及优越的紫外透过率，故通常用于Nd:YAG激光器的二、三、四倍频器，或用于高速电光调制器及激光器的二、三、四倍频器，或用于高速电光调制器及Q开关等磷酸钛氧钾晶体（磷酸钛氧钾晶体（KTP））磷酸钛氧钾（磷酸钛氧钾（KTP）晶体，属于正交晶系正双轴晶体，莫氏硬度）晶体，属于正交晶系正双轴晶体，莫氏硬度5.7，密 度，密 度 3.0145 ， 对， 对 1064nm 波 长 的 主 折 射 率 ：波 长 的 主 折 射 率 ： nx=1.7386 ，， ny=1.7458 ，，nz=1.8287。
具有很高的非线性光学系数（约为具有很高的非线性光学系数（约为KDP晶体的晶体的15倍），对倍），对1064nm波长的倍频效率可达波长的倍频效率可达80%左右具有高热导率，且不吸潮、不潮解，在左右具有高热导率，且不吸潮、不潮解，在900℃下不分解，机械性能良好，晶体表面易抛光，失配度及走离角小可用于制作倍频、混频、电光调制、光参量振荡和光波导等元器件，广泛用于各种商业和军用激光器系统℃下不分解，机械性能良好，晶体表面易抛光，失配度及走离角小可用于制作倍频、混频、电光调制、光参量振荡和光波导等元器件，广泛用于各种商业和军用激光器系统其他晶体其他晶体石榴石石榴石Nd: YVONd: YAGLiTaO3LBO。