Πώς μπορεί να είναι η χρήση του Nicol Prism ως πολωμένο;
Διπλή διάθλαση:
Τα πρίσματα Nicol είναι κατασκευασμένα από ένα διπλωματικό υλικό, τυπικά ασβεστίτη (ανθρακικό ασβέστιο). Το Birefringence είναι η οπτική ιδιότητα ενός υλικού που προκαλεί τη διάσπαση του φωτός σε δύο ακτίνες όταν διέρχεται από αυτό. Στον ασβεστίτη, το περιστατικό του προσπίπτοντος χωρίζεται σε δύο ακτίνες-την συνηθισμένη ακτίνα (ακτίνα Ο) και την έκτακτη ακτίνα (e-ray).
Κατασκευή του Nicol Prism:
Ένα πρίσμα Nicol κατασκευάζεται με κοπή ενός κρυστάλλου ασβεστίου διαγώνια με μια συγκεκριμένη γωνία και στη συνέχεια τσιμέντου τα δύο μισά πίσω μαζί με το Balsam του Καναδά, μια ρητίνη με δείκτη διάθλασης κοντά στον ασβεστίτη. Αυτό δημιουργεί ένα όριο μεταξύ των δύο μισών του πρίσματος.
Πόλωση από τον Nicol Prism:
Όταν το μη πολωμένο φως εισέρχεται στο πρίσμα Nicol, υφίσταται διπλή διάθλαση και η ακτινογραφία και το e-ray ταξιδεύουν μέσω του πρίσματος με διαφορετικές ταχύτητες και σε διαφορετικές κατευθύνσεις. Ο δείκτης διάθλασης της έκτακτης ακτίνας είναι χαμηλότερος από αυτόν της συνηθισμένης ακτίνας στον ασβεστίτη, προκαλώντας την κάμψη της ακτίνας Ε-ακτίνων πιο σημαντικά στη διεπαφή των δύο ημίσεων του πρίσματος.
Συνολική εσωτερική αντανάκλαση:
Η τσιμεντοειδή διεπαφή μεταξύ των δύο μισών του Prism Nicol έχει σχεδιαστεί για να είναι σε συγκεκριμένη γωνία γνωστή ως γωνία Brewster (περίπου 68 μοίρες για ασβεστίτη). Με αυτή τη γωνία, η Ε-ακτίνων υφίσταται συνολική εσωτερική αντανάκλαση, που σημαίνει ότι αντικατοπτρίζεται πλήρως πίσω στο πρίσμα και δεν προέρχεται από την άλλη πλευρά.
Πολωμένη έξοδος:
Από την άλλη πλευρά, η ακτινογραφία, η οποία βιώνει μια μικρότερη αλλαγή στην κατεύθυνση, συνεχίζει μέσω του πρίσματος. Ως αποτέλεσμα, μόνο η ακτινογραφία αναδύεται από το Prism Nicol ως πολωμένο φως. Αυτό το πολωμένο φως δονείται σε ένα μόνο επίπεδο κάθετο στην έκτακτη ακτίνα.
Χρησιμοποιώντας το Nicol Prism ως πολωτή:
Τοποθετώντας ένα πρίσμα Nicol μπροστά σε μια ελαφριά πηγή ή ένα οπτικό σύστημα, μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως πολωτής. Επιτρέπει την πολωμένη φωτός, συγκεκριμένα την ακτίνα Ο, να περάσει, ενώ εμποδίζει την ακτίνα E λόγω της συνολικής εσωτερικής αντανάκλασης. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα την παραγωγή γραμμικά πολωμένου φωτός.
Συμπερασματικά, το Prism Nicol, μέσω των αρχών της διπλής διάθλασης και της συνολικής εσωτερικής αντανάκλασης, λειτουργεί ως πολωτής με επιλεκτική μεταδίδοντας μία από τις δύο ορθογώνια πολωμένες ακτίνες φωτός, παρέχοντας έτσι πολωμένη παραγωγή.
