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基于六方冰晶偏振光学特性,定义了用于确定冰晶晶体取向的三个参数：光轴倾角α,消光角β和与冰晶基面（0001）面内晶体学择优方向〈1120〉与温度梯度的夹角γ,提出了定量判定冰晶晶体取向的理论基础,并在定向凝固平台上采用偏光显微镜成功实现了冰晶晶体取向的精确主动控制,获得了任意取向的单晶冰.本文成功解决了冰晶的定向凝固晶体取向确定和选择的难题,为冰晶生长过程中相关理论问题的研究提供了有效的途径.