ть поширюватися уздовж однієї і тієї ж хвильової нормалі.
Для одноосного кристала ізохроматіческая поверхню є поверхня обертання навколо оптичної осі (рис.5). У напрямку оптичної осі вона йде в нескінченність, оскільки для цього напрямку обидва показники заломлення і збігаються. У двуосного кристалах таких напрямків дві (рис.6). Це є оптичні осі, точніше - осі нормалей. Ми розглянемо якісні зображення.
интерферирующий хвилі виникають при подвійному переломленні однієї і тієї ж падаючої хвилі. Хвильові нормалі одержані двох хвиль усередині кристалічної пластинки дещо відрізняються один від одного за напрямком. Але таким розходженням можна зневажити, як при заміні точної формули (1) наближеною (2). У цьому наближенні інтерференційні смуги можна ототожнити з певним сімейством ізохромат. Уявімо, що на передній площині кристалічної пластинки К (рис.4) поміщена маленька діафрагма. Приймемо центр цієї діафрагми за центр Про сімейства ізохроматіческіх поверхонь. Задня площину пластинки До перетне це сімейство уздовж ізохроматіческіх ліній. Ці лінії в зазначеному вище наближенні будуть збігатися з інтерференційними лініями на задній поверхні пластинки К. Якщо оптична система дає зображення цієї поверхні на екрані, то при цьому вийде і подібне зображення розглянутої системи інтерференційних ліній. При іншій фокусуванні, через заломлення хвильових нормалей при виході з пластинки К, повної подібності між ізохроматамі і інтерференційними лініями на екрані не буде. Проте істотно це не позначається на вигляді інтерференційних смуг. Ізохромати практично завжди якісно вірно передають форму інтерференційних смуг.
Форма ізохромат і інтерференційних смуг визначається симетрією кристала і орієнтацією його оптичних осей. На рис.7 показані інтерференційні смуги в разі пластинки одноосного кристала, вирізаної перпендикулярно до оптичної осі. Відповідно до осьової симетрією вони мають форму концентричних кіл. Картина отримана в схрещених николях.
Кільця пересічені темним хрестом. Походження його вельми просте. На платівку До падає лінійно поляризоване світло. Розглянемо площину головного перетину і площину, перпендикулярну до неї. Нехай обидві площини перетинаються уздовж осі обертання системи. Промені в цих площинах не відчувають подвійного заломлення, інтерференції в таких випадках не виникає. Після проходження через пластинку обидві системи променів залишаються лінійно поляризованими зі збереженням колишнього напрями коливань. Промені з такими коливаннями гасяться Нікола-аналізатором. Навколо прямих, за якими розглядаються площині перетинаються з площиною екрану, і формується темний хрест. Якщо николи перевести в паралельне положення, то вся картина змінюється додаткової, зокрема, чорний хрест замінюється білим.
Якщо в попередньому досвіді пластинку До замінити двома складеними разом пластинками з правого і лівого кварцу, вирізаними перпендикулярно до оптичної осі, то виходять спиралеподібні інтерференційні картини, звані спіралями Ейрі (рис.8). Їх походження пов'язане з тим, що кварц обертає площину поляризації. Для правого кварцу це обертання відбувається в одну сторону, а для лівого - в протилежну.
Хроматична поляризація
Інтерференцію поляризованих хвиль так само можна спостерігати на установці, за допомогою якої виходять еліптично поляризовані хвилі (рис. 9): необхідно мати дві хвилі, із взаємно перпендикулярними площинами поляризації і постійною різницею фаз. Природне світло направляється на поляризатор П, потім проходить через анізотропну пластинку Г, вирізану паралельно оптичній осі. У цій платівці утворюються дві хвилі: звичайна хвиля (о) з площиною поляризації, перпендикулярної площині креслення, і незвичайна хвиля (е) з площиною поляризації, що збігається з площиною креслення. Різниця фаз між цими хвилями (d - товщина пластинки). Таким чином, після пластинки утворюються дві хвилі з постійною різницею фаз і з перпендикулярними площинами поляризації, тобто утворюється еліптично поляризована хвиля. Якщо видалити поляризатор П, то еліптично поляризованої хвилі не утворюється. Це пояснюється тим, що в природному світлі цуги хвиль мають різні початкові фази, внаслідок чого орієнтація еліпсів від різних цугов буде довільною. Поляризатор П необхідний для отримання поляризованої хвилі з усередненою початковою фазою.
На рис. 10 площину креслення перпендикулярна падаючому пучку світла. Позначимо: 1 і 2 - дозволені напрямки коливань, що задаються кристалічної платівкою (осі ох і оу); ОР і ОА - напрямку світлових коливань, пропускаються поляризатором Р і аналізатором А відповідно; ОЕ=- амплітуда електричного вектора падаючої хвилі, спрямованої паралельно ОР; ОВ і ОС - проекції вектора на головні напрямки 1 і 2 кристала; OF і OG - складові коливань, що пропускалися всією системою;- Кут між площинами пропускання поляризатора і аналізатора. Амплітуда компонент світлової хвилі ...