Один из способов получения линейно поляризованного света – явление двойного лучепреломления. Оно связано с анизотропией кристаллов, т.е. показатель преломления в кристалле зависит от направления колебаний вектора E световой волны:
- двуосные кристаллы;
- одноосные кристаллы;
В результате луч естественного света в кристалле разделяется на два луча: обыкновенный (о) и необыкновенный (е).
Каждая точка волнового фронта в кристалле будет источником двух волн. В одноосном кристалле существует одно направление, вдоль которого эти две волны движутся с одной скоростью. Это направление называется оптической осью (МN).
Рис.1
В двуосном кристалле каждая точка является источником двух эллиптических волн и оба преломлённых луча ведут себя как необыкновеннные.
Ход лучей в двоякопреломляющей призме (Николя):
Для склейки двух кусков исландского шпата, из которого сделана призма, используется канадский бальзам т.к. ne<nк.б.<nо. Так как слой бальзама очень тонкий то необыкновенный луч практически не преломляется. Углы же призмы подобраны так чтобы обыкновенный луч на месте склейки испытывал полное внутреннее отражение.
Луч е называется необыкновенным, так как даже в случае нормального падения света на поверхность пластинки вырезанной из одноосного кристалла он преломляется.
Обыкновенная и необыкновенная волны линейно поляризованы. В обыкновенной волне вектор E направлен перпендикулярно главной плоскости кристалла ( плоскость, проходящая через луч и пересекающая оптическую ось кристалла) для обыкновенного луча. Электрический вектор Е необыкновенной волны лежит в главной плоскости кристалла для необыкновенного луча.