Przejdź do zawartości

Pryzmat Nicola

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Bieg promieni świetlnych w pryzmacie Nicola

Pryzmat Nicola (także nikol) – rodzaj polaryzatora. Polaryzacja światła zachodzi wskutek dwójłomności oraz całkowitego wewnętrznego odbicia jednej ze składowych polaryzacyjnych światła[1]. Nazwa pochodzi od wynalazcy, szkockiego fizyka i geologa Williama Nicola żyjącego w na przełomie XVIII i XIX wieku.

Pryzmat polaryzujący jest utworzony z romboedrycznego kryształu szpatu islandzkiego (odmiany kalcytu, CaCO3), odpowiednio oszlifowanego, przeciętego na dwie części o kątach 22°, 68° i 90° i sklejonego balsamem kanadyjskim. Oś optyczna kryształu przecina pod kątem 48° płaszczyznę pryzmatu wpuszczającą promienie[2]. Promień światła po wejściu do kryształu rozszczepia się na dwa promienie spolaryzowane w kierunkach wzajemnie prostopadłych: zwyczajny z polaryzacją prostopadłą do rysunku, co symbolizują kropki, i nadzwyczajny z polaryzacją równoległą do rysunku – co symbolizują strzałki. Promień nadzwyczajny nie spełnia przy tym prawa Snelliusa[3]. Oba promienie biegną w krysztale po tej samej drodze, ale z inną prędkością.

Współczynnik załamania balsamu kanadyjskiego wynosi nbk = 1,550, ma wartość pośrednią między współczynnikiem załamania dla promienia zwyczajnego no = 1,658 i dla nadzwyczajnego ne = 1,486. Balsam jest więc dla promienia zwyczajnego optycznie rzadszy, a dla nadzwyczajnego gęstszy. Kąt przecięcia pryzmatu jest tak dobrany, aby kąt padania na powierzchnię balsamu był dla promienia zwyczajnego większy od kąta granicznego całkowitego wewnętrznego odbicia, a dla promienia nadzwyczajnego mniejszy od kąta granicznego. W efekcie promień zwyczajny odbija się od balsamu i wychodzi przez ściankę boczną, natomiast promień nadzwyczajny przechodzi przez balsam i dalej przez cały pryzmat.

Zaletą pryzmatu Nicola jest uzyskiwanie fali całkowicie spolaryzowanej, bez zmiany kierunku jej biegu. Współcześnie nie jest już praktycznie stosowany, gdyż zastąpiony został przez lepsze pryzmaty Glana-Thompsona, Glana-Foucaulta, Rochona i Wollastona[4].

Zobacz też

[edytuj | edytuj kod]

Przypisy

[edytuj | edytuj kod]
  1. Nikol, [w:] Encyklopedia PWN [online], Wydawnictwo Naukowe PWN [dostęp 2021-07-29].
  2. R.S. Sirohi: Wave Optics And Its Applications. Orient Blackswan, 1993, s. 101-102. ISBN 81-250-2039-X.
  3. Ćwiczenie 73. Wyznaczanie stężenia roztworu cukru za pomocą polarymetru, Katedra Fizyki SGGW.
  4. „Propagacja światła w ośrodkach dwójłomnych”. zif.mchtr.pw.edu.pl. [zarchiwizowane z tego adresu (2014-02-22)]., Zakład Inżynierii Fotonicznej Politechnika Warszawska, Instytut Mikromechaniki i Fotoniki.

Bibliografia

[edytuj | edytuj kod]