双折射(Birefringence)

更新时间:2023-11-10 07:12:47.000Z

分类: 普通光学

定义: 介质折射率的偏振依赖性

双折射(Birefringence) 详述

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1. 诞生背景

双折射现象最早在1669年由丹麦科学家艾拉斯梅斯·巴特霍尔德·罗默发现。他发现冰岛石英晶体可以将入射光分裂为两束光,这两束光的折射率不同,这就是双折射现象的发现。双折射现象的发现,为光的波动理论的确立奠定了基础。

2. 相关理论或原理

双折射是一种光在各向异性介质中传播时,由于介质的折射率对光的偏振方向有依赖性,导致入射光被分裂为两束折射光,这两束光的折射率和传播速度不同,这就是双折射的基本原理。双折射的数学描述可以通过菲涅尔方程来实现,菲涅尔方程是描述光在两种介质之间传播时的反射和折射的方程。

3. 重要参数指标

双折射的重要参数指标主要有两个,一是双折射率,二是双折射的角度。双折射率是指两束折射光的折射率之差,它是衡量双折射强度的重要参数。双折射的角度是指两束折射光的传播方向之间的角度,它可以通过测量两束折射光的光路差来确定。

4. 应用

双折射现象在光学、物理、生物等多个领域都有广泛的应用。在光学领域,双折射现象被用于制作偏振器波片光学元件。在物理领域,双折射现象被用于研究物质的结构和性质。在生物领域,双折射现象被用于研究生物组织的结构和功能。

5. 分类

根据双折射现象的产生机制,双折射可以分为自然双折射和人工双折射。自然双折射是由于介质的结构各向异性导致的,如冰岛石英。人工双折射是通过人为改变介质的结构或施加外力等方法产生的,如电光效应和光弹效应。

6. 未来发展趋势

随着科技的发展,双折射现象的研究和应用将更加广泛。在光学领域,双折射现象将被用于制作更高效的光学元件。在物理领域,双折射现象将被用于研究更复杂的物质结构和性质。在生物领域,双折射现象将被用于研究更复杂的生物组织结构和功能。

7. 相关产品及生产商

目前市场上主要的双折射产品有偏振器、波片等,主要的生产商有美国的Thorlabs公司、日本的HOYA公司等。

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