结晶轴,crystallographic axis,简称晶轴。是按一定法则在晶体中人为地选择的三根(或四根)坐标轴。选择结晶轴时必须考虑到晶体所固有的特点,应使之平行于晶体的对称轴(或倒转轴)、对称面法线或适当的晶棱方向。等轴、四方、正交(斜方)、单斜和三斜晶系选3个结晶轴:a轴、b轴、c轴,三者交于晶体中心,其中c轴永远置于直立的方向,上正下负;b轴处于左右方向,右正左负;a轴对着观察者,前正后负。三方和六方晶系由于对称性特殊,常采用四轴定向,又称布拉维定向(Bravais orientation),即选定4个结晶轴:a轴、b轴、d轴和c轴,四者交于晶体中心,其中c轴仍置于直立方向,上正下负;a轴、b轴、d轴均位于同一水平面内,3个轴的正端相互间的交角均为120°,b轴正端指向右方,a轴和d轴的正端分别指向左前方和左后方。但三方晶系也可采用三轴定向,并特称为米勒定向(Miller orientation).
晶体的生长方向是个与晶体生长过程相联系的动态的概念,说晶体的生长方向比较笼统,可以具体的说它是晶体某些晶面在一定得环境下生长竞争的结果,比如水热法长氧化锌单晶,会出现很多生长面,c向生长最慢,提拉发生长LiNbO3晶体,我们可以称轴向为生长方向,这也是晶体各个晶面自身属性在强制生长条件作用下的结果。晶体的各个晶面的生长速率不尽相同,一般来讲界面形成能越低的晶面生长越快,随着晶体的长大,生长速率大的晶面通常被湮没掉,生长较慢的晶面被保留,从而影响晶体的最终形貌,进一步认识可以参考界面能级图模型相关知识。
晶轴是在表示晶体构成的最小单位--晶胞时采用的,对于某种特定的晶体,生长结束后来说的,是个确定不变的,和晶体生长过程基本无关。而生长方向可以说是一个动态过程的概念,与晶体自身属性相关,又与生长条件相关。
总之,这是两个完全不同的概念,请不要混淆。
晶体几乎都是各向异性的,也就是说几何模型、密度、光学、导热特性等物理特性都不是几何中心对称的,所以可以定义“轴”,也就有了轴向。这个轴向是定义出来的,是约定俗称的。