Определение оптического знака на разрезе, перпендикулярном острой биссектрисе

Кристалл считается положительным, если биссектрисой острого угла оптических осей 2V является ось индикатрисы Ng и отрицательным, если острая биссектриса Nр. Поэтому для определения оптического знака на этом разрезе надо определить наименование осей индикатрисы, совпадающих с острой и тупой биссектрисами угла 2V.

Рис. 51. Сечение индикатрисы, параллельное плоскости оптических осей двуосного положительного кристалла

Для этого, вращая столик микроскопа, разводим вершины изогир на предельное расстояние так, чтобы след плоскости оптических осей, а следовательно, и тупая биссектриса, расположились в направлении прорези для компенсатора. Вводим «гипсовый» компенсатор и наблюдаем изменение интерференционных окрасок на выпуклой и вогнутой стороне изогир. Чтобы понять, какие окраски появятся в этих участках интерференционной фигуры в случае положительного или отрицательного кристалла, нанесем вдоль следа плоскости оптических осей сечения индикатрисы, перпендикулярные лучам, идущим вдоль нее, но направленным под различными углами к плоскости кристаллической пластинки. Возьмем для этого кристалл оптически положительный. На рисунке 51 показан разрез индикатрисы этого кристалла по плоскости оптических осей, где А₁ и А₂ – оптические оси, Ng – острая и Np – тупая биссектрисы. Пропустим лучи по различным направлениям этой плоскости. Полуоси эллиптических сечений индикатрисы, перпендикулярные этим лучам, укажут направления колебаний для каждого из них.

Луч I, идущий вдоль острой биссектрисы Ng (т.е. перпендикулярный плоскости кристаллической пластинки), встречает сечение индикатрисы с полуосями Nm и Np (сечение I на рисунке 52).

Перпендикулярно лучу II, направленному вдоль оптической оси, расположено круговое сечение с радиусом Nm (сечение II на рисунке 52).

Луч III так же, как и все остальные, идущие через острый угол оптических осей, встречается сечение индикатрисы с полуосями Nm и N^/p (сечение III на рисунке 52). При этом, чем ближе к оптической оси будет направление луча, тем сечение, перпендикулярное ему, будет более приближаться к круговому.

Луч IV, распространяющийся между оптической осью и тупой биссектрисой, встречает сечение с полуосями Nm и N^/g (сечение IV на рисунке 52).

Точно такие же сечения могут быть получены при пропускании лучей по тем же оптическим направлениям другой стороны плоскости оптических осей.

Одной из полуосей во всех перечисленных выше сечениях является Nm, т.е. оптическая нормаль, которая всегда перпендикулярна к плоскости оптических осей. Нанеся эти сечения на соответствующие им места интерференционной фигуры, можно увидеть, что направления колебаний в плоскости оптических осей, лежащие внутри и вне ветвей гиперболы, будут иметь обратные наименования (рис.52 а).

Для кристалла оптически отрицательного, острой биссектрисой которого является Np, получаем картину, показанную на рисунке 52 б.

В обоих случаях при определении оптического знака с помощью компенсатора, области влияния тупой и острой биссектрис будут разделены оптическими осями. Между оптическими осями на результат компенсации оказывает влияние тупая биссектриса, а за их выходами – острая.

Между оптическими осями на результат компенсации оказывает влияние тупая биссектриса, а за их выходами – острая.

Поэтому для кристалла оптически положительного при введении гипсового компенсатора между выходами оптических осей (т.е. на выпуклой стороне изогир) должно произойти повышение интерференционной окраски

Рис. 52. Направления колебаний и их наименования в различных точках поля зрения, расположенных вдоль следа плоскости оптических осей:

а – положительного кристалла; б – отрицательного кристалла

до синей II порядка, так как здесь совпадают одноименные оси индикатрисы в кристалле и компенсаторе. За пределами оптических осей на вогнутой стороне изогир оси индикатрисы в кристалле и компенсаторе будут находиться в перекрещенном положении, что приведет к понижению интерференционной окраски до желтой I порядка. Сами изогиры при этом окрасятся в красный цвет, отвечающий разности хода гипсового компенсатора (рис.53 а).

Рис. 53. Схема определения при помощи «гипсового» компенсатора оптического знака двуосного кристалла: а – положительного; б – отрицательного

Для кристалла оптически отрицательного распределение окрасок будет обратным: на выпуклой стороне изогир появится желтая I порядка (понижение), а на вогнутой – синяя II порядка (повышение), (рис.53 б). В обоих случаях результат компенсации наблюдается в пределах первого белого изохроматического овала вокруг выходов оптических осей. Если угол 2V велик и изогиры уходят из поля зрения, следует наблюдать окрашивание всего поля зрения. Синяя окраска укажет на положительный знак кристалла, желтая – на отрицательный.

Следует помнить, что в разрезах, перпендикулярных острой биссектрисе, знак можно определять в том случае, когда гиперболы не уходят из поля зрения. В остальных случаях оптический знак кристалла определяют в разрезе, перпендикулярном оптической оси.