Оптические оси кристалла определение положения

Так как изохроматы образуют замкнутые кривые, охватывающие оптическую ось (или оси), то наблюдение интерференционных картин позволяет установить число осей кристалла и определить их положение. Интерференционные картины можно наблюдать в микроскоп, снабженный двумя призмами Николя (поляризационный микроскоп). С помощью такого микроскопа можно измерять угол между оптическими осями двухосного кристалла (необходимо учитывать, что при выходе из кристалла свет преломляется). Указанный способ пригоден для определения положения оптических осей и измерения их наклона даже для очень небольщих кристалликов, попадающихся в тонких слоях минералов. [c.63]

Во всяком одноосном кристалле имеется определенная прямая линия, называемая его главной кристаллографической осью, положение которой определяется геометрическими свойствами кристалла. Так, в кристалле исландского шпата эта прямая исходит из вершины и образует равные углы со сходящимися в этой точке плоскостями. Всякая прямая, параллельная главной кристаллографической оси, называется оптической осью кри- [c.70]

В ряде методов ЛТ регистрируемый сигнал обладает свойством идентифицируемости, т. е. имеет однозначно определенную форму, выделяющую его среди возможных посторонних излучений. Идентифицируемость сигнала характерна для термометрии комбинационного рассеяния (положение рассеянных линий в спектре задано свойствами материала), по сдвигу края поглощения (форма края межзонных оптических переходов в кристаллах имеет типичную форму), интерференционной термометрии (при изменении температуры прозрачной плоскопараллельной пластинки, облучаемой зондирующим световым пучком, регистрируется последовательность резонансов Фабри-Перо). [c.200]

Размеры флюоритовых спектрографов раньше ограничивались дороговизной, и редкостью природных кристаллов оптического флюорита сколько-нибудь значительных размеров. Сейчас, в связи с тем, что научились выращивать искусственные кристаллы фтористого кальция и фтористого лития, положение облегчилось. Поэтому, несмотря на то, что для исследований вакуумного ультрафиолета дифракционные решетки практически вытеснили призменные приборы, последние иногда конструируются и сейчас, по-видимому, потому, что обладают в некоторых случаях определенными преимуществами, к числу которых относится в первую очередь отсутствие астигматизма и помех со стороны спектров соседних порядков [91—94]. [c.150]

НИИ значение потенциала, в котором происходит движение решетки, при определенной конфигурации положений ядер равно полной энергии основного состояния, причем эта энергия вычисляется при неподвижных ядрах в той же самой конфигурации. В дальнейшем изложении мы в той мере исходим из модельных допущений п. 3.161, в какой мы учитываем связанные с колебаниями электрические поля наряду с этим принимается во внимание периодичность кристалла. Определяющие соотношения для колебаний решетки (уравнения для плотности энергии, уравнения движения и др.) содержат в явном виде как механические компоненты, так и компоненты внутренних электрических полей в кристалле. Необходимые принципиальные познания об оптических (в особенности о нелинейных оптических) свойствах мы можем получить уже при изучении относительно простых кристаллов или модельных кристаллов так, например, мы рассмотрим решеточные волны линейной цепочки и в трехмерном представлении колебания решетки с определенным направлением поляризации и распространения в оптически изотропных кристаллах с двумя ионами в элементарной ячейке. Сначала мы займемся невозмущенной системой и изучим длинноволновые оптические колебания решетки (оптические фононы) и колебания поляризации (фо-нон-поляритоны), представляющие собой смешение решеточных и электромагнитных колебаний [3.1-2]. Затем мы перейдем к рассмотрению взаимодействия решетки с внешним полем излучения. Квантовое описание основных соотношений для невозмущенной системы, а также для взаимодействия с внешним полем излучения может быть успешно выполнено как в качественной, так и в количественной формах по аналогии с классическим рассмотрением. В ч. I и до сих пор в ч. II мы еще не обсуждали решеточные колебания, и поэтому нам придется начать издалека. [c.371]

Поляризационный светофильтр имеет тонкую прозрачную пленку с закрепленными очень мелкими кристаллами поляризующего вещества, ориентированными в одном направлении. Пленку крепят между двумя круглыми защитными стеклами. Светофильтр имеет двойную оправу внешняя необходима для установки светофильтра на объективе, а внутренняя — для поворота его вокруг оптической оси и установки в положение, при котором происходит выделение и избирательное пропускание световых волн в определенной плоскости и устранение бликов на изображении. Рис. 99 поясняет принцип действия двух поляризаторов, которое условно можно сравнить с действием решетки. [c.131]

Возможность изменения состояния поляризации светового пучка, прошедшего через анизотропный кристалл, которая обсуждалась в предыдущем разделе, позволяет разработать метод определения направления оптической оси в одноосных кристаллах. Рассмотрим устройство, состоящее из сравнительно толстой кристаллической пластинки, помещенной между двумя скрещенными поляроидами на пути параллельного пучка света. Если направление оптической оси кристалла не совпадает ни с одним из направлений поляризации поляроидов, то свет после прохождения через кристалл будет обладать либо циркулярной, либо эллиптической поляризацией и, следовательно, будет проходить через анализатор. Итак, если оптическая ось кристалла лежит в плоскости, параллельной направлениям поляризации поляризатора и анализатора, то вращением кристалла можно найти два взаимно перпендикулярных положения, в которых кристалл кажется непрозрачным. В одном из этих положений направление оптической оси параллельно направлению поляризации света, прошедшего через поляризатор. [c.33]

Как практически измеряется величина оптической нелинейности При абсолютных измерениях величину оптической нелинейности можно рассчитать, исходя из соотношения, связывающего мощность второй гармоники с мощностью основного излучения (выражение 2.52). При этом используются экспериментальные данные о профиле пучка, длине кристалла и его ориентации в направлении синхронизма. Исследуется спектр основного излучения для определения числа лазерных мод и распределения энергии по модам. Затем измеряется мощность второй гармоники при проходе через положение синхронизма. После этого можно рассчитать величину оптической нелинейности. Следует отметить, однако, что для исключения возможных ошибок при выполнении таких измерений необходим тщательный учет различных побочных факторов. [c.105]

Из сказанного, таким образом, следует, что фигурирующий в (10.17) коэффициент /С, определяющий величину вращения плоскости поляризации света в гиротропных кубических кристаллах, действительно может быть выражен через силу осциллятора перехода /, его частоту (0), плазменную частоту Шо, а также коэффициент при линейном по к слагаемом в выражении для частоты механического экситона. Коэффициент К в (10.17) может быть определен на основании экспериментального изучения зависимости от частоты света вращательной способности кристалла, сила осциллятора и положение резонанса < (0) — из данных о частотной зависимости показателя преломления. Поэтому использование соотношения (10.17а) открывает возможность для определения зависимости ш к) при малых к (см. также 11). Отметим также, что проведенное рассмотрение для гиротропных кубических кристаллов распространяется также на случай одноосных гиротропных кристаллов, если только вектор к направлен вдоль оптической оси при этом величина ]( заменяется на [c.251]

При изучении экситонов оптическими методами до сих пор в большинстве случаев проводились лишь измерения поглощения и при этом без анализа вопроса о форме линий поглощения. Такой путь естествен, пока речь идет о самом нахождении более или менее резких возбужденных уровней в кристаллах, о выяснении соответствующих сериальных закономерностей и т. п. Положение здесь, если можно считать кристалл оптически изотропным, вполне аналогично имеющему место при определении атомных уровней в случае газов. Для анизотропной среды эта аналогия также сохраняется, если только заменить обычный газ ориентированным газом , т. е. совокупностью независимых молекул с фиксированным направлением некоторых осей (речь идет, например, о направлениях нормальных колебаний анизотропного осциллятора). Поскольку в случае слабого поглощения положение линий поглощения определяет частоты 2 (к) кулоновских экситонов, именно эти частоты и измеряются в опытах, которые мы имеем в виду. [c.354]

Освещая объект параллельным пучком и наблюдая в окуляр микроскопа интерференционную картину, легко отличить оптически изотропный кристалл от анизотропного. Чаще всего исследования ведутся при скрещенных поляризаторах. Тогда, как ясно из предыдущего, оптически изотропные кристаллы при повороте столика микроскопа, т. е. при вращении препарата, будут оставаться невидимыми. Наоборот, одноосные кристаллы при прочих равных условиях приобретают определенную интерференционную окраску и только в некоторых определенных положениях могут быть невиди- [c.247]

Определение положения оптических осей и главных показателей преломления кристаллической среды. Так как изохроматы образуют замкнутые кривые, охватывающие оптическую ось (или оси), 10 1 аблюдение интерференционных картин сразу же позволяет установить число осей кристалла и определить их положение. Интерференционные картины можпо наблюдать в микроскоп, снабженный двумя призмами Николя (так называемый поляризационный микроскоп), либо удаляя окуляр и фокусируя глаз на заднюю фокальную плоскость объектива (что воспроизводит условия рис. 14.21), либо помещая дополнительную линзу так, чтобы заднюю фокальную плоскость объектива можно было наблюдать через окуляр. При втором методе получается уве.чи-ченное изображение интерференционной картины и можно проводить измерения, используя калиброванную 1икалу окуляра. Таким образом, можно измерять угол между оптическими осями двухосного кристалла (естествеппо, необходимо учитывать, что при выходе из кристалла свет преломляется). Указанные способы пригодны для определения положения оптических осей и измерения их наклона даже при наличии очень небольших кусочков кристалла, попадающихся в тонких слоях минералов. [c.647]

Недавние исследования молибденкремниевых МИС в вакуумном ультрафиолетовом диапазоне [74] привели к наблюдаемым коэффициентам отражения выше расчетных. На рис. 12 сравниваются экспериментальные и теоретические кривые отражения на длине волны 170, 4 А, Ф — угол падения, отсчитанный от нормали). Отметим, что форма и положение брэгговского пика согласуются с теорией, однако экспериментально полученная отражающая способность в 1,5 раза больше расчетной. Эго может быть, в частности, объяснено использованием завышенных примерно на 35 % значений коэффициентов поглощения, что вполне соответствует разбросу данных по оптическим константам. Кроме того, измерялся коэффициент отражения при энергии 8 кэВ, который в первом порядке составил 85%. Всего наблюдались пики отражения вплоть до 16-го порядка. В этом образце толщина слоя молибдена в 17,1 раза превышала межплоскостное расстояние объемноцентрированной кубической решетки кристалла Мо. Кроме того, эффективный период, определенный по 16-му порядку, оказался равным 6 А, что указывает на однородность границы, по крайней мере, на этом уровне. [c.443]

Двухпроходная схема. Для увеличения разрешающей способности в оптической спектроскопии применяются многопроходные интерферометры Фабри-Перо, в которых световой пучок взаимодействует с оптическим резонатором последовательно несколько раз (существуют двух-, трех- и пятипроходные интерферометры) [6.55]. Рассмотрим, что дает неоднократное взаимодействие света с пластинкой применительно к термометрии. Пусть пучок, отраженный от плоко-параллельной пластинки, с помощью зеркала снова направляется на ту же пластинку. В результате такого двукратного отражения регистрируется величина. Если пучок, прошедший сквозь пластинку, отразить в обратном направлении и снова пропустить сквозь ту же пластинку, регистрируемой величиной будет Т . Форма резонансов заметно меняется минимум отражения становится шире, максимум пропускания сужается. Положение минимума отражения на кривой /2 (0) определяется с меньшей точностью, чем на кривой Я 9). Крутизна резонансной кривой Т в) в окрестности точки перегиба возросла по сравнению с крутизной кривой Т 9). Это позволяет увеличить чувствительность определения малых приращений температуры кристалла (намного меньших, чем температурный интервал между минимумом и максимумом). Однако для измерений в случае, когда увеличение температуры кристалла намного больше, чем интервал Ав, число прохождений пучка сквозь кристалл не играет заметной роли. [c.176]

Энергия оптического фонона. К температуре чувствительно не только отношение Is/las но также спектральное положение стоксовой компоненты. Температурная зависимость рамановского сдвига Uq дает возможность наиболее точного определения температуры кристалла [7.10]. Частота оптического фонона уменьшается с температурой, т.е. при увеличении температуры длина волны рассеянного света приближается к длине волны лазера. Например, для монокристалла кремния эта зависимость в диапазоне температур от комнатной до 400 К является линейной и имеет вид (см ) = —О,О25А0 (К), где Ав — изменение температуры кристалла. Погрешность измерения температуры по сдвигу стоксовой линии авторы оценивают величиной 1 К. Вблизи 1000 К величина dUo/dO ai —0,03 см /К [7.11. [c.184]

В целом результаты поляритонного рассеяния позволяют сделать важные выводы о свойствах вещества молекул (в жидкостях) и кристаллов. Во-первых, возникает связь между величинами, доступными измерениям, и атомными величинами в качестве примера можно указать на соотношение (3.16-60) для стоксова коэффициента усиления. Во-вторых, становится возможным определение важных макроскопических оптических величин, таких как характеристические параметры в нелинейных восприимчивостях, в дисперсионных и в релаксационных соотношениях. В определенных случаях из поляритонного рассеяния определяются оптические величины в таких областях длин волн, для которых при других методах возможны только экстраполяции. Например, в области сильной поляритонной дисперсии были определены коэффициенты поглощения и показатели преломления в инфракрасном диапазоне. Большой интерес представляют измерения времен жизнц возбужденных колебательных состояний решетки. Изменяя направления входного луча и поляризации по отношению к пространственному положению кристалла и измеряя угловое распределение возникающего излучения, можно [c.394]

АНИЗОТРОПИЯ, явление, выражающееся в зависимости физич. величин, выражающих определенное свойство твердого или жидкого тела от направления, вдо.11Ь к-рого эта величина (коэфициент теплопроводности, показатели преломления, прочность на разрыв и др.) измеряется. Тела, обладающие А., называются анизотропными в противоположность изотропным, в к-рых свойства по всем направлениям одинаковы. Анизотропная среда однородна (гомогенна) в том случае, когда зависимость физич. свойств от направления одинакова в различных точках среды. Для данного направления все физич. свойства однородного тела не зависят от положения элемента объема, длп к-рого онп исследуются. Однородная А. может быть обусловлена строением тела, наличием кристаллич. структуры или резко выраженной асимметрией его молекул, легко ориентирующихся под влиянием внешнего или собственного поля (жидкие кристаллы, кристаллич. жидкости). А. (например местная) возникает также в результате односторонних деформаций тела (возникновение неравномерно распределенных внутренних напряжений при растяжении, одностороннем сдавливании тел, закалке, вообще при разных видах механической обработки). Поверхностный слой всякого тела вызывает местную А., делая тело неоднородным вблизи поверхности раздела с окружающей средой. При этом А. поверхностного слоя выражается в том, что физич. свойства по тангенциальным направлениям (лежащим в поверхности) отличны от свойств в направлении, нормальном ij поверхностному слою. Тела м. б. анизотропны в отношении одних свойств (напр, оптических) и изотропны относительно других (напр, упругих). Кристаллы всех систем кроме кубической оптически анизотропны. В таких кристаллах по каждому направлению (за исключением направления. лучевых осей) идут два луча, оба поляризованных во взаимно перпендикулярных плоскостях. Оба эти луча распространяются в кристалле с разной скоростью. А. может быть исследована по характеру зависимости физич. свойств напр, тепловых или механических) в данной среде. В прозрачных телах для изучения А. удобнее исследовать оптич. свойства (напр, по отношению к поляризованному свету). Наиболее полным методом исследования является исследование структуры (рентгено- или электро-нографич. анализ), обусловливающей А. [c.388]

В настоящем разделе мы кратко опишем методы определения свойств кристалла (т. е, является ли ои одноосным или двухосным), положения его оптических осей и значений его главных показателей преломления. Как мы увидим, отичсские оси можно определить ири наблюдении интерференционных полос па кристаллических пластинках характер интерференционной картины ясно указывает на взаимное расположение оитических осей и граней пластинки. [c.636]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...