Prisma Nicolas

Den aktuella versionen av sidan har ännu inte granskats av erfarna bidragsgivare och kan skilja sig väsentligt från versionen som granskades den 15 juni 2020; kontroller kräver 2 redigeringar .

Nicolas prisma (förkortat colloquial - nicol ) - en polariserande optisk enhet, vars funktionsprincip är baserad på effekterna av dubbelbrytning och total intern reflektion .

Apparaten uppfanns av William Nicol 1828 [ 1] .

På 1900-talet ersattes Nicol-prismat i de flesta tillämpningar av enklare och billigare polaroider , men prismats namn bevarades i polarimetrimetoderna : när polarisationsplanen för två polarisatorer placerade på motsatta sidor av föremålet som studeras är ömsesidigt vinkelrät, då kallas en sådan observation ofta en observation utförd i korsade nikoler (även betecknad nicoli X , XN ).

Konstruktion

Nicol-prismat är två identiska triangulära prismor , ett av triangelns hörn är en rak linje, gjord av stora optiskt perfekta enkristaller av isländsk spar  - en ortorhombisk kristallin modifiering av kalcitmineralen -  kalciumkarbonat ( ) , som tidigare limmats på långa sidor av ansikten med ett tunt lager av kanadensisk balsam , nu för Bonding använder syntetiska lim och hartser.

Prismor skärs från en enkristall så att änden av det limmade prismat är avfasat i en vinkel på 68° i förhållande till riktningen för den genomgående ljusstrålen , och de limmade ytorna bildar en rät vinkel med ändarna. Vid tillverkning av arbetsstycken skärs ut av enkristaller så att den optiska axeln av kristallen riktades i en vinkel av 48°15' mot planen av de ytor på vilka ljuset faller och slocknar.

Vinkelöppningen för den fulla polarisationen av ett sådant prisma är 29°.

En egenskap hos prismat är förändringen av den utgående strålens riktning under prismats rotation, på grund av ljusets brytning vid prismats avfasade ändar. Ett prisma används inte för att polarisera ultraviolett ljus eftersom kanadensisk balsam absorberar ultraviolett strålning.

Hur det fungerar

Opolariserat ljus , som passerar genom prismats ände, upplever dubbel brytning i en dubbelbrytande kristall av Islands spar och delas upp i två strålar - vanliga, för vilka kristallens brytningsindex och har ett horisontellt polarisationsplan (stråle AO ), och extraordinärt, för vilket brytningsindexet för en kristall med en vertikalplanspolarisation (stråle AE ). Sedan upplever den vanliga strålen total inre reflektion från limskiktet med ett brytningsindex och, beroende på designen av ett visst prisma, kommer den antingen ut genom prismats nedre yta i figuren eller absorberas av den svärtade undersidan - detta ansikte är svärtat i de flesta modeller av Nicol-prismor.

Den extraordinära strålen passerar in i skiktet som limmar halvorna av prismat, eftersom brytningsindexen för limskiktet och prismat är nära, och passerar sedan in i den andra halvan av prismat och går ut.

Applikation

Nicol-prismat finner sin tillämpning tillsammans med andra polariserande enheter inom olika områden av vetenskap och teknik, även om de i de allra flesta tillämpningar nu har ersatts av mer tekniskt avancerade och billigare platta polarisatorer.

Före tillkomsten av billiga polaroidfilmer användes Nicol-prisman för att se stereofotografier projicerade på en skärm (föreslog av Anderton 1891 [2] ).

Se även

Anteckningar

  1. Chefredaktör A. M. Prokhorov. Nicolas prisma // Physical Encyclopedic Dictionary. — M.: Sovjetiskt uppslagsverk . — 1983.
  2. Polariserad stereofotografering . Tillträdesdatum: 24 juli 2006. Arkiverad från originalet 23 juni 2006.

Litteratur