Page 108 - 6377
P. 108
sin
= = , (11)
sin
де – кут падіння; – кут заломлення; – швидкість світла у вакуумі; – швидкість світла в
даному середовищі.
Оскільки швидкість світла у повітрі близька до швидкості світла у вакуумі, то
показник заломлення середовища, виміряний відносно повітря, практично дорівнюватиме
абсолютному показникові заломлення цього середовища.
Оскільки залежить від частоти (довжини хвилі) падаючого світла, то його
прийнято нормувати до -лінії натрію і записувати . Часто індекс опускають, маючи на
увазі згадану вище умову.
Показник заломлення залежить від властивостей середовища і частоти (довжини)
хвилі випромінювання. Залежність показника заломлення від частоти називається
дисперсією. В більшості спектральних діапазонів показник заломлення зростає з частотою,
що називається нормальною дисперсією. Проте в певних частотних діапазонах близьких до
резонансних частот показник заломлення стрімко падає, що називається аномальною
дисперсією. Завдяки цим різким падіння показник заломлення для низьких частот завжди
більший, ніж для дуже високих частот (рентгенівського діапазону), де він, зростаючи з
частотою, наближається до одиниці знизу.
Існують оптично анізотропні речовини, в яких показник заломлення залежить від
напряму поширення світла. Це кристали з досить низькою симетрією кристалічної ґратки, а
також речовини які знаходяться під дією механічних деформацій.
При великій інтенсивності падаючого світла (лазерне випромінювання) показники
заломлення оптичних середовищ нелінійно залежать від інтенсивності світла. Такий
характер цієї залежності спостерігається тоді, коли напруженість електричного поля
падаючої хвилі порівняна з напруженістю поля атомів речовини. Слід зауважити, що при
великій інтенсивності лазерного випромінювання спостерігаються такі явища як
самофокусування, оптичний пробій повітря.
В таблиці 1 наведено значення показників заломлення для різних речовин. Оскільки
показники заломлення залежать від частоти, то його зазвичай наводять для певного цілком
визначеного значення частоти . Щодо показника заломлення скла, то його значення лежить
у широкому діапазоні, в залежності від його складу й якості.
Показник заломлення можна виразити як корінь квадратний з добутку магнітної і
діелектричної проникностей середовища
= . (12)