Двойное лучепреломление
ДВОЙНОЕ ЛУЧЕПРЕЛОМЛЕНИЕ, раздвоение световых лучей при прохождении через анизотропную среду, обусловленное зависимостью показателя преломления этой среды от поляризации света и направления распространения (смотри Кристаллооптика, Оптическая анизотропия). Обнаружено в 1669 году датским учёным Э. Бартолином на кристаллах кальцита. При падении световой волны на анизотропную среду в ней возникают два преломлённых луча с взаимно перпендикулярными плоскостями поляризации, идущие в разных направлениях с разными скоростями. Отношение амплитуд этих волн зависит от поляризации падающей волны. В одноосных кристаллах один из лучей подчиняется обычным законам преломления и поэтому называется обыкновенным лучом, его скорость распространения и показатель преломления n0 не зависят от направления. Скорость и показатель преломления nе другого луча, называемого необыкновенным, зависят от направления распространения; для него обычные законы преломления изменяются; в частности, он может не лежать в плоскости падения. При распространении вдоль оптической оси n0 = nе и двойное лучепреломление отсутствует; в других направлениях n0 ≠ nе. Одноосные кристаллы называются положительными, если n0 < nе, и отрицательными, если n0 > nе. В двуосных кристаллах имеются два направления, называемых оптическими осями, в которых показатели преломления и скорости распространения обыкновенного и необыкновенного лучей совпадают; в других направлениях они различны для обоих лучей.
Реклама
Двойное лучепреломление можно наблюдать не только в средах с естественной анизотропией, но и в средах с наведённой оптической анизотропией, например при наложении внешнего электрического поля (Керра эффекты), магнитного поля (Коттона - Мутона эффект), при механических напряжениях (смотри Фотоупругость).
Двойное лучепреломление в кристаллах широко используется при исследовании механических напряжений, возникающих при различных деформациях в деталях машин, мостах и пр. Интерференционные цветные картины, получаемые при этом, дают возможность быстрого изучения напряжений и освобождают от сложных расчётов.
Лит. смотри при ст. Кристаллооптика.