Indikatrix, Reflexion, Brechung und Brechungsindex

Indikatrix

Die geometrische Form, die die Brechungsindizes von Objekten (oder Mineralien) in alle Längenrichtungen angibt, wird als Indikator bezeichnet .

Isotroper Indikator: In isotropen Körpern gibt es einen einzigen Brechungsindex (n), da die Lichtgeschwindigkeit in jeder Richtung gleich ist, und daher ist der Indikator eine Kugel .

 

Indikatrix

Anisotroper Indikator

Da die Lichtgeschwindigkeit in anisotropen Körpern in verschiedenen Richtungen variiert, gibt es mehr als einen Brechungsindex von ihnen, und daher ist der Indikator ein Ellipsoid. Dieses Ellipsoid enthält drei Achsen, die senkrecht zueinander stehen und einen unterschiedlichen Wert haben.

Z-Achse (große Achse)
X-Achse (kleine Achse)
Y-Achse (mittlere Achse senkrecht zu X und Z)

 

Anisotroper Indikator (einachsige Mineralien).  Z> X ist positiv für die Mineraloptik; Wenn Z <X ist , ist die Mineraloptik negativ.

Anisotrope indikative Optik biaxiale Mineralien). Der Indikator hat X-, Y- und Z-Achsen senkrecht zueinander. nx, ny, nz sind die diesen Achsen entsprechenden Brechungsindizes. In der XZ-Ebene sind zwei optische Achsen ausgebildet.

Wenn der enge Winkel zwischen den optischen Achsen Mitte Z ist, ist die Mineraloptik positiv (+) und der enge Winkel Mitte X ist die Mineraloptik negativ (-).

 

Reflexion, Brechung und Brechungsindex

Folgende Prinzipien gelten

1) Der Winkel des einfallenden Lichts mit Normal ist gleich dem Winkel des reflektierten Lichts mit Normal.

2) Einfallendes und reflektiertes Licht befinden sich in derselben Ebene.

3)Der Wert der Brechung hängt von der Neigung des Einfallswinkels des Lichts und der relativen Lichtgeschwindigkeit in beiden Umgebungen ab. Mit anderen Worten, je größer der Einfallswinkel und der Geschwindigkeitsunterschied in den beiden Umgebungen sind, desto größer ist die Brechung.

4) Brechungsindex (nAB) = Sin i / Sin r = VA / VB = (i = Einfallswinkel, r = Brechungswinkel, Geschwindigkeit von VA- und VB- Licht in Luft und intensiver Umgebung) Wenn die Lichtgeschwindigkeit in Luft als 1 Einheit angenommen wird, intensiv 23, y Der Brechungsindex des Mediums relativ zur Luft beträgt nAB = 1 / VB .

Reflexion, Brechung und Brechungsindex

Im Vakuum beträgt der Brechungsindex (n) = 1 und für alle anderen Materialien n> 1.
Die Brechungsindizes (n) der meisten Mineralien liegen zwischen 1,4 und 2,0. Hohe Brechungsindizes gehören zu Umgebungen, in denen sich Licht mit einer geringeren Geschwindigkeit bewegt.

 

Snell-Gesetz

Es kann verwendet werden, um zu berechnen, wie viel Licht sich in einer intensiven Umgebung biegt. Beispielsweise; Wenn der Einfallswinkel eines Lichts, das aus der Luftumgebung (n ~ 1) in die Wasserumgebung eintritt (n = 1,33), 45 ° beträgt, beträgt der Brechungswinkel 32 °, wenn er gemäß dem Snell-Gesetz berechnet wird.

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