Индикатриса двуосных кристаллов » Ремонт Строительство Интерьер

Электромонтаж Ремонт и отделка Укладка напольных покрытий, теплые полы Тепловодоснабжение

Индикатриса двуосных кристаллов

10.07.2021

Индикатриса двуосных кристаллов представляет собой трехосный эллипсоид, оси которого соответственно перпендикулярны направлениям оптических осей X, Y и Z. Длины полуосей пропорциональны показателям преломления: Nр — вдоль оси X, Nm — вдоль оси Y и Ng — вдоль оси Z. Рис. 6.22 показывает три главных сечения индикатрисы; они проходят по плоскостям XY, YZ и XZ. Все они являются эллипсами и у каждого из них длина наибольшей и наименьшей полуосей пропорциональна соответствующим показателям преломления, как показано на рисунке. Наибольший интерес представляет сечение XZ. В то время как его наибольшая полуось пропорциональна Ng, а наименьшая полуось пропорциональна Np, должны быть такие точки на эллипсе, которые лежат между этими экстремальными значениями, радиусы которых пропорциональны среднему значению показателя преломления Nm. На рис. 6.22 он обозначен буквой S. Любое сечение, проходящее через центр трехосного эллипсоида, — эллипс. Однако есть два исключения — это круговые сечения с радиусом 5. Два направления, перпендикулярные к этим сечениям, являются оптическими осями, а плоскость XZ, в которой они лежат, называется плоскостью оптических осей. Направление Y, перпендикулярное к этой плоскости, называют оптической нормалью. Свет, распространявшийся вдоль оптических осей и колебания которого лежат в плоскостях круговых сечений, не претерпевает двупреломления и имеет постоянный показатель преломления, Nm. Оптическая ось одноосного кристалла аналогична этим направлениям, так как колебания света, движущегося параллельно ей, также расположены в круговом сечении, имеющем постоянный показатель преломления.
Индикатриса двуосных кристаллов

В соответствии с изменениями показателей преломления изменяются длины осей двуосной индикатрисы. Некоторые кристаллы почти одноосны и у них значения промежуточных показателей преломления Nm очень близки либо к Np, либо к Ng. Если показатель Nm близок к показателю Np, круговые сечения образуют лишь небольшой угол с плоскостью XY, а оптические оси образуют такой же угол с направлением Z. Этот угол обозначается буквой Y, а угол между двумя оптическими осями, известный как угол оптических осей, называют углом 2V.

Этот угол — всегда острый, и поскольку в данном случае его биссектрисой является Z, Z называют острой биссектрисой (О.Б.); X называют тупой биссектрисой (Т.Б.), поскольку она делит тупой угол между оптическими осями. Если Z является острой биссектрисой, кристалл оптически положителен. Если Nm ближе к Ng, чем к Np, биссектрисой острого угла между оптическими осями является направление X, а биссектрисой тупого угла — Z. В этом случае, когда острой биссектрисой является направление X, кристалл отрицателен. Если Nm лежит точно посредине между Np и Ng, оптический угол равен 90°.

Взаимоотношение между углом оптических осей и показателями преломления выражается формулой (а), приведенной ниже. Приближенное значение угла оптических осей может быть вычислено по формуле (б).

Ошибка при использовании упрощенной формулы возрастает, если увеличиваются как двупреломление, так и угол V, и всегда дает значение V', меньшее, чем истинное V. Необходимо отметить, что обе формулы определяют половину оптического угла и что он определяется при биссектрисе X. Следовательно, если V меньше 45° — кристалл отрицателен, а если V больше 45° — кристалл положителен.

Имя:*
E-Mail:
Комментарий: