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双折射光学

双折射光学
双折射光学
Anonim

双折射,也称为双折射,是一种光学特性,其中进入各向异性介质的单束非偏振光被分成两束,每束都在不同的方向上传播。一束光线(称为超常光线)在穿过介质时会以一定角度弯曲或折射。另一条射线(称为普通射线)不变地穿过介质。

辐射:双折射

在双折射中,光进入晶体,其光学特性沿两个或多个晶体轴不同。观察到了什么

通过比较两种材料,玻璃和方解石,可以观察到双折射。如果将铅笔标记画在一张纸上,然后盖上一块玻璃,则只会看到一个图像;但是,如果同一张纸上覆盖有方解石,并且晶体沿特定方向定向,则将出现两个标记。

该图显示了通过方解石晶体的双重折射现象。在入射到C处的晶面时,可以看到入射光线分为普通光线CO和异常光线CE。但是,如果入射光线沿其光轴方向进入晶体,则光线不会被分开。

在双折射中,普通光线和非常光线在彼此成直角振动的平面中被偏振。此外,观察到普通光线的折射率(确定每种介质特定的弯曲角度的数值)在所有方向上都是恒定的;异常光线的折射率会根据所采取的方向而变化,因为它具有平行且垂直于晶体光轴的分量。因为介质中光波的速度等于真空中的光波速度除以该波长的折射率,所以寻常射线的移动速度可以比寻常射线快或慢。

除通常为光学各向同性的立方系统外,所有透明晶体均表现出双折射现象:除了方解石外,一些著名的例子还有冰,云母,石英,糖和电气石。在特殊情况下,其他材料可能会变得双折射。例如,含有长链分子的溶液在流动时会表现出双折射。这种现象称为流双折射。由长链聚合物分子构成的塑料材料在压缩或拉伸时也可能会变成双折射。这个过程称为光弹性。一些各向同性的材料(例如,玻璃)在置于磁场或电场中或受到外部应力时甚至可能会显示双折射。