Дихроичные кристаллы

Двоякопреломляющие кристаллы обладают свойством дихроизма, т. е. различного поглощения света в зависимости от ориентации электрического вектора световой волны.

Примером сильно дихроичного кристалла является турмалин, в котором из-за сильного селективного поглощения обыкновенного луча уже при толщине пластинки 1 мм из нее выходит только необыкновенный луч. Такое различие в поглощении, зависящее, кроме того, от длины волны, приводит к тому, что при освещении дихроичного кристалла белым светом кристалл по разным направлениям оказывается различно окрашенным.

Дихроичные кристаллы приобрели еще более важное значение в связи с изобретением поляроидов. Примером поляроида может служить тонкая пленка из целлулоида, в которую вкраплены кристаллики герапатита (сернокислого иодхинина). Герапатит—двояко преломляющее вещество с очень сильно выраженным дихроизмом в области видимого света. Установлено, что такая пленка уже при толщине ≈ 0,1 мм полностью поглощает обыкновенные лучи видимой области спектра, являясь в таком топком слое совершенным поляризатором.

Пластинка в четверть волны (пластинка λ/4)

На кристаллическую плас­тинку, вырезанную параллель­но оптической оси 00' (см. рисунок), нормально падает плоскополяризованный свет. Внутри пластинки он разбива­ется на обыкновенный (о) и необыкновенный (е) лучи, кото­рые в кристалле пространствен­но не разделены, но движутся с разными скоростями.

На выходе из пластинки при

сложении взаимно перпендику­лярных колебаний (световой вектор в о- и е-лучах колеблется во взаимно перпендикулярных направлениях) возникают световые волны, вектор в которых меняется со временем так, что его конец описывает эллипс, ориентированный произвольно относительно координатных осей. Уравнение этого эллипса

где Е₀ и Е_е — соответственно составляющие напряженности электрического поля волны в обыкновенном и необыкновенном лучах; φ - разность фаз колебаний. Таким образом, в результате прохождения через кристаллическую плас­тинку плоскополяризованный свет превращается в эллиптически поляризованный.

Между о- и е- лучами оптическая разность хода Δ в пластинке

а разность фаз

Если Δ= (п₀ -n_e)d = λ/4, φ= ± П /2, то уравнение (1) принимает вид:

(эллипс, ориентированный относительно координатных осей). При Е_е = Е: х² + у² = Е²₀ (на выходе из пластинки свет циркупярно, поляризованный).

Вырезанная параллельно оптической оси пластинка, для которой оптическая разность хода

называется пластинкой в четверть волны (пластинкой λ/4). Знак плюс соответствует отрицательным кристаллам, минус- положительным.

Дата добавления: 2014-01-04; Просмотров: 2730; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!