Призма Николя

Схема действия призмы Николя.
Красным обозначен обыкновенный луч (горизонтальная поляризация), зелёным — необыкновенный (вертикальная поляризация)

Призма Николя (сокр. николь) — поляризационное устройство, в основе принципа действия которого лежат эффекты двойного лучепреломления и полного внутреннего отражения.

Устройство изобрёл Уильям Николь в 1820 г.

Конструкция[править | править код]

Призма Николя представляет собой две одинаковые треугольные призмы из исландского шпата, склеенные тонким слоем канадского бальзама. Призмы вытачиваются так, чтобы торец был скошен под углом 68° относительно направления проходящего света, а склеиваемые стороны составляли прямой угол с торцами. При этом оптическая ось кристалла (AB) находится под углом 64° с направлением света.

Апертура полной поляризации призмы составляет 29°. Особенностью призмы является изменение направления выходящего луча при вращении призмы, обусловенное преломлением скошенных торцов призмы. Призма не может применяться для поляризации ультрафиолета, так как канадский бальзам поглощает ультрафиолет.

Принцип действия[править | править код]

Свет с произвольной поляризацией, проходя через торец призмы испытывает двойное лучепреломление, расщепляясь на два луча — обыкновенный, имеющий горизонтальную плоскость поляризации (AO) и необыкновенный, с вертикальной плоскостью поляризации (АE). После чего обыкновенный луч испытывает полное внутреннее отражение о плоскость склеивания и выходит через боковую поверхность. Необыкновенный беспрепятственно выходит через противоположный торец призмы.

Применение[править | править код]

Призма Николя находит применение наряду с прочими поляризационными устройствами в различных областях науки и техники, хотя в простейших устройствах они теперь заменены на более технологичные поляроидные плёнки.

До появления дешёвых поляроидных плёнок призма Николя использовалась для просмотра цветных стерео-рисунков и стереофотографий, проецируемых на экран (предложено Андертоном в 1891 г. [1]).

В микроскопии, например в петрографии, призмы Николя позволяют исследовать тонкую микроструктуру образцов. На микрофотографиях 1 и 2 приведены изображения одного и того же образца - в поляризованном свете, и с помощью скрещенных Николей; видно, как улучшилась возможность идентификации различных минеральных составляющих этого образца горной породы.