Учет неидеальности оптических элементов спектрофотометрического комплекса при измерении спектров пропускания гиротропных одноосных кристаллов. II. Образцы вырезаны параллельно оптической оси

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Проведено теоретическое и экспериментальное исследование влияния несовершенства поляризатора, анализатора и фотоэлектронного умножителя (ФЭУ) на результаты измерений спектров коэффициентов пропускания кристаллов семейства лангасита, вырезанных параллельно оптической оси. Показано, что при отсутствии анализатора появляются осцилляции на спектрах пропускания, амплитуда которых зависит от поворота кристалла. Эти осцилляции связаны с линейным двупреломлением и появляются из-за несовершенства ФЭУ, который играет роль частичного анализатора. Из полученных спектров вычислены параметры ФЭУ в зависимости от длины волны. Проведен расчет двупреломления исследуемых кристаллов и получена оценка погрешности такого расчета. Показано, что неидеальность оптических элементов не приводит к дополнительным погрешностям при расчете двупреломления. Таким образом, когда пластинка вырезана перпендикулярно оптической оси, проявляется циркулярное двупреломление, когда параллельно – линейное двупреломление.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Т. Г. Головина

Институт кристаллографии им. А.В. Шубникова Курчатовского комплекса кристаллографии и фотоники НИЦ “Курчатовский институт”

Автор, ответственный за переписку.
Email: tatgolovina@mail.ru
Россия, Москва

А. Ф. Константинова

Институт кристаллографии им. А.В. Шубникова Курчатовского комплекса кристаллографии и фотоники НИЦ “Курчатовский институт”

Email: tatgolovina@mail.ru
Россия, Москва

Е. В. Забелина

Национальный исследовательский технологический университет “МИСИС”

Email: tatgolovina@mail.ru
Россия, Москва

Н. С. Козлова

Национальный исследовательский технологический университет “МИСИС”

Email: tatgolovina@mail.ru
Россия, Москва

В. М. Касимова

Национальный исследовательский технологический университет “МИСИС”

Email: tatgolovina@mail.ru
Россия, Москва

Список литературы

  1. Головина Т.Г., Константинова А.Ф., Забелина Е.В. и др. // Кристаллография. 2025. Т. 70. № 1. С. 42. http://doi.org/10.31857/S0023476125010061
  2. Меланхолин Н.М. Методы исследования оптических свойств кристаллов. М.: Наука, 1970. 156 с.
  3. Kobayashi J., Uesu Y. // J. Appl. Cryst. 1983. V. 16. P. 204. https://doi.org/10.1107/S0021889883010262
  4. Kobayashi J., Asahi T., Sakurai M. et al. // Acta Cryst. A. 1998. V. 54. P. 581. https://doi.org/10.1107/S0108767398001986
  5. Шерклифф У. Поляризованный свет. М.: Мир, 1965. 264 с.
  6. Шамбуров В.А., Евдищенко Е.А., Вислобоков А.И. // Кристаллография. 1988. Т. 33. Вып. 3. С. 554.
  7. Shindo Y., Nakagawa M. // Rev. Sci. Instrum. 1985. V. 56. № 1. P. 32. https://doi.org/10.1063/1.1138467 https://www.campilab.by/file/35_5991-2529ru.pdf/5991-2529RU.pdf https://www.buffalo.edu/shared-facilities-equip/facilities-equipment/MaterialsCharacterizationLabs.host.html/content/shared/www/shared-facilities-equip/equipment-list/agilent-cary-7000.detail.html
  8. Kozlova N., Buzanov O., Kozlova A. et al. // Radiat. Applic. 2016. V. 1. № 3. P. 171. https://doi.org/10.21175/RadJ.2016.03.032
  9. Забелина Е.В., Козлова Н.С., Бузанов О.А. // Оптика и спектроскопия. 2023. Т. 131. Вып. 5. С. 634. https://doi.org/10.21883/OS.2023.05.55715.67-22
  10. Батурина О.А., Гречушников Б.Н., Каминский А.А. и др. // Кристаллография. 1987. Т. 32. Вып. 2. С. 406.
  11. Шубников А.В. Кварц и его применение. М.; Л.: Изд-во АН СССР, 1940. 194 с.
  12. Ghosh G. // Opt. Commun. 1999. V. 163. P. 95. https://doi.org/10.1016/S0030-4018(99)00091-7

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Спектры пропускания в неполяризованном свете при разных поворотах образца φ: а – катангасит Ca3TaGa3Si2O14, φ меняется от 0° до 105° через 15°, на вставке – спектры для φ = 0°, 45° и 90° в увеличенном масштабе; б – лангасит La3Ga5SiO14, φ = 0°, 45° и 90°, на вставке – те же спектры в увеличенном масштабе.

Скачать (202KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Экспериментальные при φ = 0°, 45° (слева) и расчетные при φ = 45° с неидеальным ФЭУ (справа) спектры пропускания образцов х-среза Ca3TaGa3Si2O14, d = 1 мм (а, б), La3Ga5SiO14, d = 1 мм (в, г), La3Ga5.5Ta0.5O14, d = 1 мм (д, е) и кварца, d = 3.1 мм (ж, з), в диапазоне 300–2500 нм, p- и s-поляризация. Осциллирующие кривые в середине – средние величины (Ip(φ = 45°) + Is(φ = 45°))/2.

Скачать (817KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Рассчитанные значения f1/f2: 1 – катангасит, 2 – лангасит, 3 – лангатат, 4 – кварц. Сплошная линия – аппроксимация по точкам, полученным для всех четырех кристаллов. Пунктиром показаны величины f1/f2, рассчитанные в [1] для образцов катангасита z-среза толщиной 1 мм (1') и 10 мм (1").

Скачать (102KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Спектры пропускания для образцов катангасита (а, б, в) и лангасита (г, д, е) при параллельных и скрещенных поляризаторах (α = 0, β = 0, 90°), угол между оптической осью и направлением наибольшего пропускания поляризатора φ = 45°. Экспериментальные спектры приведены в диапазонах 300–2500 нм (а, г) и 1500–2500 нм (б, д), расчетные – в диапазоне 1500–2500 нм (в, е).

Скачать (908KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2025