Вопрос 4. Двойное лучепреломление. Поляроиды

Нами отмечалось выше, что существуют анизотропные вещества, оптические свойства которых по различным направлениям различны.

К таким материалам можно отнести кристаллы исландского шпата и кварца.

Известно, что колебания вектора Е происходят по всем направлениям. А так как свойства кристалла в разных направлениях различны, то колебания в различных плоскостях происходят не одинаково, возникают как бы лучи с разным значением Е – на границе раздела двух сред они преломляются различно, т.е. фактически имеют разные показатели преломления. Электрические колебания одного из этих лучей, поляризованных во взаимно перпендикулярных плоскостях, перпендикулярных главной плоскости кристалла – обыкновенный луч, обозначается буквой – О (рис. 10)

рис.10

Электрические колебания другого луча совершаются в главной плоскости (рис.11) – необыкновенный луч – е

рис.11

Для обыкновенного луча выполняются законы преломления, для необыкновенного – нет.

Обыкновенные лучи распространяются по всем направлениям с одинаковой скоростью (С₀ = const) и, следовательно, n₀ = C/C₀ = const, где С – скорость света.

У необыкновенного луча: С_е ≠ const и n_e = C/C_e ≠ const.

Из-за различия показателей преломления для обыкновенного и необыкновенного лучей эти лучи претерпевают в кристалле неодинаковое преломление; они разделяются (раздваиваются) и идут в нескольких различных направлениях – явление двойного лучепреломления.