Показатель преломления некоторые кристаллы

В аналоговых дефлекторах из электрооптических кристаллов используется изменение направления светового луча, проходящего через электрооптический элемент, обусловленное изменением показателя преломления при наложении а кристалл управляющего электрического поля. Величины изменения показателя преломления некоторых кристаллов при наложении нормированного электрического поля приведены в табл. 7.3, заимствованной из [20]. [c.205]

Таблица 7.3. Иаменение показатели преломления некоторых кристаллов под действием внешнего поли 5000 В [20]

В табл. 27—33 даны показатели преломления некоторых кристаллов для различных длин волн. [c.93]

При таком соглашении оптическая ось располагается в плоскости XZ. На рис. 4.3, а изображены сечения нормальных поверхностей плоскостью хг. В одноосном кристалле показатель преломления, соответствующий двум равным элементам (л = / (, = / q), называется обыкновенным показателем преломления п . Другой показатель преломления, соответствующий называется необыкновенным показателем преломлениям . Если < п , то говорят, что кристалл является положительным, а если > п , — отрицательным. На рис. 4.3, бив показаны сечения нормальных поверхностей плоскостью хг в этих случаях. Оптическая ось совпадает с главной осью, которой отвечает один показатель преломления. Некоторые примеры кристаллов и их показатели преломления приведены в табл. 4.2. [c.94]

В необыкновенном луче электрический вектор расположен в главном сечении (плоскости, проходящей через оптическую ось кристалла и падающий луч). В результате этого в зависимости от направления распространения необыкновенной волны угол между электрическим вектором и оптической осью меняется от О до 90 , что приводит к изменению скорости распространения необыкновенного луча = Vg от некоторого максимального или минимального (в зависимости от знака кристалла) значения скорости Ve до значения скорости обыкновенного луча t o- Соответственно показатель преломления для необыкновенного луча в зависимости от направления распространения в кристалле принимает значения между и п . Например, для исландского шпата (отрицательный кристалл) По — 1,658 п, = 1,486. [c.260]

Рассмотрим сначала некоторые положения теории рэлеевского рассеяния света. Отметим, что в дальнейшем речь будет идти о рассеянии света в низкомолекулярных однородных и изотропных жидких системах, т. е. мы исключаем из рассмотрения растворы высокомолекулярных соединений, жидкие кристаллы, а также жидкости, содержащие какие-либо примеси, нарушающие оптическую однородность рассматриваемой системы. Частота возбуждающего электромагнитного излучения vo долл- на находиться в таком диапазоне, где жидкость для этого излучения прозрачна, т. е. полосы поглощения, обусловленные внутримолекулярными переходами, на шкале частот расположены далеко от vq. При изуче-НИИ рэлеевского рассеяния света используют, как правило, электромагнитные волны, частоты которых расположены в оптическом диапазоне частот. Известно, что в этом диапазоне частот диэлектрическая проницаемость среды е равна квадрату показателя преломления п E=rfi. [c.107]

Поскольку показатели преломления обыкновенной и необыкновенной волн зависят от частоты, сечение волновых поверхностей электромагнитных волн основной и второй гармоник представляется окружностями и эллипсами, имеюш,ими соответственно различные радиусы и величины полуосей эллипсов (рис. 48). Из рисунка видно, что в кристалле существует такое направление под некоторым углом 0 к оптической оси, при котором обыкновенный луч первой гармоники распространяется с той же скоростью, с какой распространяется необыкновенный луч второй гармоники. Таким образом, в этом направлении осуществляется условие синхронизма, причем происходит резкое возрастание мощности второй гармоники. [c.76]

ТАБЛИЦА 4.2. Показатели преломления для некоторых типичных кристаллов [c.92]

В гл. 4 мы исследовали распространение электромагнитного излучения в анизотропных кристаллических средах. Было показано, что нормальные моды распространения можно определить из эллипсоида показателей преломления. В данной главе мы рассмотрим распространение оптического излучения в кристаллах при наличии внешнего электрического поля. Будет показано, что в некоторых типах кристаллов внешнее электрическое поле приводит к изменению как размеров, так и ориентации осей эллипсоида показателей преломления. Это явление называется электрооптическим эффектом. Электрооптический эффект представляет собой удобный и широко используемый способ управления фазой и интенсивностью оптического излучения. Такая модуляция находит многочисленные применения в различных устройствах, например для кодирования информации в оптических лучах, дефлекторах оптических пучков и спектральных перестраиваемых фильтрах. Некоторые из этих применений мы обсудим в следующей главе. [c.238]

Для точного определения направлений синхронизма необходимо знать показатели преломления кристалла с точностью до третьего-четвертого десятичного знака. Однако наличие в кристалле направлений синхронизма и их расположение в главных координатных плоскостях можно определить, зная показатели преломления с гораздо меньшей точностью. Некоторые [c.151]

Главные значения показателей преломления и возможный тип коллинеарного синхронизма в некоторых молекулярных кристаллах, эффективность [c.173]

Показатели преломления кристаллов НВН для некоторых длин волн [1] [c.189]

Обычно в голографической интерферометрии прозрачных объектов изучают плавно изменяющиеся фазовые неоднородности такие, как процессы тепломассопереноса в газах и жидкостях, роста и растворения кристаллов в плазме, ударные волны, напряженные состояния прозрачных моделей, в которых происходят локальные изменения, температуры, плотности, концентрации и других параметров, приводящих к изменению показателя преломления. Этому методу, наряду с достоинствами, присущи некоторые существенные недостатки размытие и ухудшение контрастности интерференционных полос из-за изменения плоскости локализации изображения в процессе записи интерферо-граммы восстановление интерференционной картины на фоне яркого светящегося точечного источника или экрана [24—26]. [c.127]

Основные особенности расчета искажений оптического пути Л/, в кристаллических средах заключаются в методике определения зависимости изменения показателя преломления вследствие температурных напряжений и деформаций. Для кристаллов вид тензора пьезооптических коэффициентов является более сложным, чем для изотропной среды, и зависит, как уже было сказано, от взаимной ориентации кристаллографических осей, связанных с активным элементом, и осей координат, в которых производится расчет. Некоторые ориентации, однако, допускают приближенный или даже точный расчет изменений оптического пути с введением термооптических характеристик, выражаемых через р = dn/dT и упругие и фотоупругие константы материала [31, 116, 141, 142]. [c.43]

Рассмотрим некоторые детали электрооптического эффекта нз примере исходно одноосного и исходно изотропного кристаллов [1.24, 1.25]. В одноосном кристалле плоскую световую волну с произвольным направлением распространения и направлением линейной поляризации можно представить в виде суперпозиции двух так называемых нормальных мод. Эти моды являются волнами с взаимно-перпендикулярной поляризацией, и каждая из них распространяется по кристаллу со своим показателем преломления. Одной из нормальных мод является такая волна, поляризация которой одновременно перпендикулярна и к оптической оси, и к направлению распространения волны. Эта волна называется обыкновенная , и ей соответствует обыкновенный показатель преломления п . Вторая мода, после того как определена обыкновенная волна, уже находится однозначно и называется необыкновенная . Ей соответствует необыкновенный показатель преломления п . Заметим, что Пд одинаков для всех обыкновенных волн в кристалле, а п е зависит от направ- [c.14]

Устройство действует как параметрический усилитель в том случае, когда наряду с волной накачки с частотой oi в кристалл направляется сигнальная волна с частотой сог- В процессе усиления возникает третья волна с частотой соз и волновым вектором kz = k — 2. Эту волну называют вспомогательной, или холостой . Под воздействием достаточно мощной волны накачки параметрический процесс может протекать и в отсутствие сигнальной волны. В этом случае роль входного сигнала играет фотонный шум и усилитель превращается в генератор. Частоты сй2, мз преимущественно генерируемых световых волн здесь определяются условием фазового синхронизма и геометрией взаимодействия. Изменение действующих показателей преломления нелинейного оптического кристалла для участвующих в процессе волн (например, при повороте кристалла или изменении его температуры) позволяет перестраивать частоты со2 и соз. Области перестройки для некоторых кристаллов и длины [c.287]

Эффект Поккельса. В некоторых кристаллах при наложении внешнего электрического поля возникает двойное лучепреломление, которого нет в отсутствие поля, причем разность показателей преломления необыкновенного и обыкновенного лучей пропорциональна первой степени напряженности электрического поля. Это явление называется эффектом Поккельса. [c.286]

Поскольку магнитные поля, подобно электрическим, искривляют траектории электронов, то в этом отношении и они действуют на электронные пучки так же, как неоднородные прозрачные среды действуют на световые лучи. Однако в отличие от электрических полей, в магнитных полях сила, действующая на электрон и искривляющая его траекторию, зависит от направления движения электронов. Точнее — от угла между направлением движения электронов и направлением касательной к силовой линии поля. В световой оптике аналогичное явление встречается в некоторых кристаллах, в которых показатель преломления зависит от ориентации светового луча по отношению к кристаллографическим осям. [c.82]

Прежде чем завершить данное введение, следует заметить, что в природе существуют некоторые системы, которые, с одной стороны, обладают достаточными размерами, а с другой, высокой степенью упорядочения, так что их можно рассматривать как дифракционные решетки оптического диапазона. Например, свойствами дифракционных решеток обладают жидкие кристаллы, молекулы которых расположены с достаточной регулярностью. В жидких кристаллах расстояние между соседними молекулами зависит от температуры, так что спектр дифрагированного на этих кристаллах оптического поля также изменяется с температурой, и, следовательно, жидкие кристаллы можно использовать как температурные датчики. Превосходной дифракционной решеткой является опал. Опал состоит из двуокиси кремния, в которую вкраплены маленькие водяные пузырьки. Эти пузырьки образуют плотноупакованную трехмерную решетку с расстоянием между штрихами около 0,25 мкм. Показатель преломления прозрачного вещества матрицы, которая окружает водяные пузырьки, немного отличается от показателя преломления вещества пузырьков. Именно трехмерная дифракционная решетка опала, впервые разрешенная в 1964 г. с помощью электронного микроскопа, делает этот драгоценный камень окрашенным при освещении его белым светом, причем цвет опала меняется как при изменении угла зрения, так и при повороте самого камня. [c.436]

При использовании формул этого вида длины волн выражают в микронах. Значения постоянных, описьшающих дисперсию показателей преломления некоторых кристаллов, приведены в табл. 5 [ПО]. Таблица показывает, что дисперсия показателей преломления при переходе, например, от 1 к 0,5 мкм не превышает обычно 0,1. Следовательно, двулучепреломление действительно превосходит дисперсию. [c.76]

Константы Селмейера для расчета показателей преломлении некоторых нелинейных кристаллов по формуле в мкм) [c.238]

Направление синхронизма. На рис. 18.8 показаны сечения поверхностей показателя преломления обыкновенных п 1 = (ш), n i — п (2со)) и необыкновенных (и и п ) волн в кристалле KDP — дигидрофосфата калия для частоты рубинового лазера (индекс 1) и его второй гармоники (индекс 2). Как видно из рис. 18.8, под некоторым углом Оо к оптической оси (0Z) кристалла происходит пересечение эллипсоида п . и сферы п1, что означает п, = пЧ в данном направлении. Поэтому направление, определяемое значением угла я%, является направлением синхронизма. Следовательно, если поляризацию падающей волны подобрать так, чтобы основная волна в кристалле являлась обыкновенной, а кристалл подобрать так, чтобы в нем данная обыкновенная волна возбуждала необыкновенную волну второй гармоники, то в направлении о должно произойти резкое возрастание мощности второй гармоники. В формуле (18.20) не учтена потеря энергии падающей волны на нагревание кристалла и на рассеяние, в результате чего при п (2со) == п (со) длина когере1ггности превращается в бесконечность. Однако в реальных средах всегда возможны подобные потери и поэтому длина когерентности даже при п (2со) — п (со) становится конечной. И в этом случае условие синхронизма является условием наилучшей генерации второй гармоники. [c.406]

Выход из положения был найден в 1962 г. Джорд-мейном и Терхьюном. Они показали, что волновой синхронизм можно осуществить между обыкновенной и необыкновенной волнами в некоторых кристаллах. Сечения поверхностей показателей преломления обыкновенной По и необыкновенной п волн в одноосном кристалле представлены на рис. 36.4. Сплощные кривые относятся к частоте оз, пунктирные — к удвоенной частоте 2цз. На рис. 36.4, а кривые По(со) и Пе 2а>) пересекаются между собой. Точкам их пересечения соответствуют направления, для которых между обыкновенной волной с частотой 03 и ее гармоникой с частотой 2оз выполняется условие волнового синхронизма. Эти направления называются направлениями синхронизма, а угол между ними и оптической осью 00 кристалла — углом синхронизма. Хотя обыкновенная и необыкновенная волны поляризованы в различных плоскостях, они могут нелинейно [c.304]

Существенное увеличение 1кот достигабтся при точ-ном выполнении условий синхронизма в анизотропных кристаллах. В них показатель преломления, а следовательно, и фазовая скорость зависят не только от частоты, но и от поляризации волны, поэтому возможно выполнение условий синхронизма на значительно большей длине. При этом в зависимости от выбора поляризации и ориентации кристалла возможны два типа фазового синхронизма. В отрицательных одноосных кристаллах, где показатель преломления для обыкновенной волны По (волны с поляризацией, перпендикулярной плоскости, проходящей через оптическую ось кристалла и направление луча) больше показателя преломления для необыкновенной волны Пе (волны С поляризацией, параллельной указанной плоскости), в некотором направлении 01, отсчитываемом от направления оптической оси кристалла, [c.878]

Другим видом изучаемых оптических материалов являются кристаллы двойного лучепреломления, имеющие различные показатели преломления для ортогонально-поляризованных волн, а показатель преломления, как известно, зависит от температуры. У некоторых веществ, например у танталата лития (LiTa), изменение температуры вызывает значительное изменение величины показателя преломления. [c.127]

Коэффициенты 5, обычно задаются в главных координатных осях. В случае когда электрическое поле отсутствует, уравнение (7.5.1) переходит в уравнение (7.11) для невозмущенного эллипсоида. В общем случае электрическое поле изменяет размеры и ориентацию эллипсоида показателей преломления. Это изменение зависит как от направления внещнего электрического поля, так и от элементов 5 матрицы 6x6. Вид электрооптических коэффициентов 5 (но не их величину) можно получить из соображений симметрии, из которых следует, что 36 коэффициентов равны нулю, а между остальными коэффициентами должны существовать определенные соотношения. В табл. 7.4 приведены электрооптические коэффициенты для всех кристаллических классов. Квадратичные электрооптические коэффициенты для некоторых кристаллов приведены в табл. 7.5. [c.276]

В качестве примера рассмотрим проблему угловой настройки. Пусть параметрический генератор накачивается необыкновенной волной с частотой oj. Частоты со, и СО2 соответствуют обыкновенным волнам. При некоторой ориентации кристалла вд (вд — угол между осью с кристалла и осью резонатора) генерация происходит на частотах со, и СО20, для которых мы имеем показатели преломления соответственно n Q и jq- При в = выражение (12.9.1) можно записать в виде [c.580]

При напряжении V>Vn направления осей молекул в слое характеризуются некоторыми углами к направлению первоначальной Ориентации и являются функцией координаты слоя по толщине. Соответственно уменьшается проекция длинных осей молекул яа плоскость слоя и связанная с ней величина большего показателя преломления, тогда как значение по остается неизмеп-йым, В результате двулучепреломление жидкокристаллической ячейки определяется некоторым эффективным значением Дгзэфф, которое максимально для недеформированного слоя жидкого кристалла и 1 рибллжается к нулю (ячейка почтя изотропна для Проходящего сквозь нее света) при Используя поляриза- [c.23]

При приложении электрического напряже1Игя к слою нематического ЖК с отрииатсльгго анизотропией диэлектрической проницаемости, обла- ающего достаточной электропроводностью (10- —10- Ом- -см ), он с некоторого порогового значения напряжения теряет механическое равновесие, т. е. в слое возникает макроскопическое движение молекул, переходящее в турбулентное [19J. Оно обусловлено взаимодействием внешнего электрического поля с объемными зарядами, образующимися в жидкости в результате анизотропии ее проводимости Преломление световых лучей на градиентах показателя преломления в перемешивающемся слое Жидкого Кристалла и приводит к их интенсивному рассеянию, вследствие чего этот эффект получил название динамического рассеяния света. Он характеризуется низкими упразляго-щими напряжениями (единицы вольт) и достаточным оптическим контрастом, а также удобен в условиях хорошей освещенности. Время релаксации ЖК. к исходному прозрачному состоянию после выключения напряжения составляет обычно десятки и сотни [c.35]

Показатели преломления кристалла KjLijNbsOis для некоторых длин волн [40 [c.282]

Для изотропных материалов (стекло) и кубических кристаллов (алюмоиттриевый гранат) первый член есть 1/Пд. В этом случае главные оси эллипсоида, описывающего показатель преломления термомеханически напряженного материала, совпадают с направлениями главных напряжений напомним, что при повороте системы координат компоненты тензорной величины изменяются и при некоторой ориентации не равными нулю остаются лишь диагональные компоненты, называемые главными. [c.33]

Информация считывается при последовательном перемещении пластинки относительно светового луча или же при смещении светового луча относительно пластинки. При таком перемещении считывающий луч последовательно движется от одного элемента записи к другому, а прошедшее через носитель информации излучение регистрируется фотодетектором. Перемещение самой фотопластинки является менее удобным, поскольку при этом осуществляется механическое движение с относительно малой скоростью. Поэтому представляется более приемлемым при считывании отклонять непосредственно световой пучок. Управление световым лучком может производиться с использованием различных принципов. Наиболее перспективными из них являются электроопти- ческие и акустооптические методы. В электрооптических методах используется изменение показателя преломления в некоторых кристаллах под действием электрического поля, а в акустоопти- ческих методах отклонение луча происходит в результате дифракции на структуре стоячих ультразвуковых волн. [c.174]

При 370 К и выше двуводный гипс сравнительно быстро теряет часть воды и превращается в полуводный гипс aS04-0,5H20, который известен в двух модификациях а и . Полуводный гипс в виде а-модифика-ции (а-полугидрат) образуется в том случае, когда вода выделяется из двугидрата в жидком состоянии, а в виде -модификации ( -полугидрат), когда она выделяется в парообразном состоянии. Эти модификации отличаются размерами кристаллов, показателями преломления и некоторыми свойствами. Гипсовое вяжущее, полученное в запарочных аппаратах, состоит главным образом из -модификации полугидрата, а во вращающихся барабанах из -модификации. В варочных котлах получают гипсовое вяжущее, содержащее обе модификации полугидрата. В обычном гипсовом вяжущем преобладает -модификация, а в высокопрочном — -модификация. [c.57]

Относительная диэлектрическая проницаемость, квадрат показателя преломления и постоянная решетки для некоторых кристаллов типа МаС1 [c.99]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...