Оцінка лінійної дисперсії двопроменезаломлення одновісного неорганічного кристала кальциту на основі каналізованих спектрів
DOI:
https://doi.org/10.15407/ujpe71.4.308Ключові слова:
кальцит, одновiсна симетрiя, багаточвертьхвильовi й багатопiвхвильовi компенсацiйнi шариАнотація
За допомогою рефрактометра Аббе, оснащеного поляризацiйним фiльтром для видимого дiапазону, визначено основнi показники заломлення неорганiчного одновiсного природного кристала кальциту (CaCO3). Для цього використовувалося джерело бiлого свiтла, оснащене сiмома кольоровими фiльтрами. Лiнiйне двопроменезаломлення кальциту обчислювалося як рiзниця мiж основними показниками заломлення. Для отримання додаткової iнформацiї про залежнiсть лiнiйного двопроменезаломлення кальциту вiд довжини хвилi свiтла використано метод каналiзованих спектрiв. Обчислене лiнiйне двопроменезаломлення для каналiзованих спектрiв є неперервною функцiєю довжини хвилi свiтла. На основi значень двопроменезаломлення розраховано деякi компенсацiйнi шари, що застосовуються в рiзних цiлях, переважно для “жовтої” частини спектру натрiєвої лампи.
Посилання
1. V. Pop. Crystal optics. In: Fundamentals of Optics (in Romanian). Edited by A.I. Cuza (University Publishing House, 1989), p. 42.
2. G. Cone. Propagation of electromagnetic waves in anisotropic media. In: Electromagnetic Optics of Anisotropic Media (Tehnic˘a, 1990), chapter I (in Romanian).
3. M. Born. E. Wolf. Principles of Optics (Cambridge University Press, 1999).
4. G. Ghosh. Dispersion-equation coefficients for the refractive index and birefringence of calcite and quartz crystals. Opt. Commun. 163 (1-3), 95 (1999).
https://doi.org/10.1016/S0030-4018(99)00091-7
5. J. Janovec, J.S. Dolado, A. Ayuela. Optical and excitonic properties of calcite CaCO3. J. Mater. Chem. C 13, 6267 (2025).
https://doi.org/10.1039/D4TC04921G
6. M.D. Lane, Mid-infrared optical constants of calcite and their relationship to particle size effects. J. Geophys. Res. Planets 104 (E5), 14099 (1999).
https://doi.org/10.1029/1999JE900025
7. Thorlabs Inc. Calcite Optical Crystals - Technical Datasheet (Thorlabs Inc., 2025).
8. Edmund Optics. Calcite Waveplates and Polarizers - Technical Datasheet (Edmund Optics Inc., 2024).
9. F.M. Hossain, G.E. Murch, I.V. Belova, B.D. Turner. Electronic, optical and bonding properties of CaCO3 (calcite) from first-principles calculations. Solid State Commun. 149 (29), 1201 (2009).
https://doi.org/10.1016/j.ssc.2009.04.026
10. S. Fan, X. Zhang, H. Hou, Q. Liu, H. Guo. First-principles study of structural, elastic, and optical properties of trigonal CaCO3 under pressure. Crystals 15 (8), 712 (2025).
https://doi.org/10.3390/cryst15080712
11. G.E. Jellison Jr., J.A. Woollam, J. Zhang et al. Crystallographic orientation of uniaxial calcite and measurement of refractive indices by generalized ellipsometry. J. Appl. Phys. 124 (22), 223102 (2018).
https://doi.org/10.1063/1.5048724
12. K. Kasmaee, M. Dehshiri, A. Khorsandi. Polarizationsensitive optical coherence tomography for birefringence measurement of calcite birefringent crystal. Appl. Opt.63 (11), 2843 (2024).
https://doi.org/10.1364/AO.518550
13. D.A. Holmes. Exact theory of retardation plates. J. Opt. Soc. Am. 54, 1115 (1964).
https://doi.org/10.1364/JOSA.54.001115
14. F.D. Bloss. An Introduction to the Methods of Optics in Crystallography (Holf, Reichart and Winson, 1961).
15. A.E. Tudose, I. Dumitrascu, L. Dumitrascu, D.G. Dimitriu, D.O. Dorohoi. Methods for determining the linear birefringence of some inorganic uniax crystals. TIM 15-16 Physics Conference, AIP Conf. Proceed. 1796, 030007, (2017).
https://doi.org/10.1063/1.4972372
16. L. Dumitrascu, I. Dumitrascu, D.O. Dorohoi, M. Toma. Interferometric method for birefringence determination with a polarizing microscope. Opt. Express 16, 20884 (2008).
https://doi.org/10.1364/OE.16.020884
17. D.A.M. Androne, D.O. Dorohoi, D.G. Dimitriu, H.U. Kasper. Optical and chemical study of Quartz from granitic Pegmatites. Rev. Chimie 69, 1846 (2018).
https://doi.org/10.37358/RC.18.7.6429
18. J.M. Medhat, N.I. Hendawy, A.A. Zaaki. Interferometric method to determine the birefringence for an anisotropic material. Egypt. J. Solids 26 (2), 231 (2003).
https://doi.org/10.21608/ejs.2003.150161
19. L. Dumitrascu, I. Dumitrascu, D.O. Dorohoi. Conoscopic method for determination of main refractive indices and thickness of a uniaxial crystal cut out parallel to its optical axis. J. Appl. Crystallogr. 42, 878 (2009).
https://doi.org/10.1107/S0021889809025709
20. D.A.M. Androne, C.D. Nechifor, M. Postolache, D.G. Dimitriu, D.O. Dorohoi. Linear birefringence of uniaxial anisotropic inorganic crystals measured by ellipsometric means. UPB Sci. Bull. A: Appl. Math. Phys. 85 (2), 199 (2023).
21. D.O. Dorohoi, D.G. Dimitriu. Linear birefringence of Carpathian Quartz thin anisotropic layers estimated based on the light polarization ellipse. Acta Chem. Iasi 32 (2), 249 (2024).
https://doi.org/10.47743/achi-2024-2-0014
22. V. Pop, D.O. Dorohoi, E.A. Cringeanu. New method for determining birefringence dispersion. J. Macromol. Sci. Part B Phys. 33, 373 (1994).
https://doi.org/10.1080/00222349408248099
23. D.O. Dorohoi, M. Postolache, D.C. Nechifor, D.G. Dimitriu, M.R. Albu, I. Stoica, I.A. Barzic. Review on optical methods used to characterize the linear birefringence of polymer materials for different applications. Molecules 28 (7), 2955 (2023).
https://doi.org/10.3390/molecules28072955
24. E.L. Epure, I. Stoica, R.M. Albu, C. Hulubei, A.I. Barzic. New strategy for inducing surface anisotropy in polyimide films for nematics orientation in display applications. Nanomaterials 11, 3107 (2012).
https://doi.org/10.3390/nano11113107
25. A.I. Barzic, R.M. Albu, C.D. Nechifor, M. Postolache, C. Logigan, D.O. Dorohoi. Surface processing of polyethylene terephthalate for orientation of nematics, in display devices. Mater. Plast. 57 (2), 1 (2020).
https://doi.org/10.37358/MP.20.2.5344
26. M. Postolache, D.G. Dimitriu, C.D. Nechifor, S. BotaCondurache, V. Closca, D.O. Dorohoi. Birefringence of thin uniaxial polymer films estimated using the light polarization ellipse. Polymers 14, 1063 (2022).
https://doi.org/10.3390/polym14051063
27. M.I. Avadanei, D.G. Dimitriu, D.O. Dorohoi. Optical anisotropy of polyethylene terephthalate films characterized by spectral means. Polymers 16 (6), 850 (2024).
https://doi.org/10.3390/polym16060850
28. S.T. Wu, U. Efron, L.D. Hess. Birefringence measurements of liquid crystals. Appl. Opt. 23 (21), 3911 (1984).
https://doi.org/10.1364/AO.23.003911
29. M. Postolache, M.L. Ivan, N. Puica-Melniciuc, G.G. Mariciuc, D.G. Dimitriu, D.O. Dorohoi. Birefringence of binary liquid crystals mixtures MBBA and PPMAECOBA in TCM, interferometric assessment. Mol. Cryst. Liq. Cryst. 698 (1), 78 (2020).
https://doi.org/10.1080/15421406.2020.1731089
30. S. Picos, G. Amarandei, I. Diaconu, D.O. Dorohoi. The birefringence of thin films of some nematic liquids. J. Optoelectron. Adv. Mater. 7 (2), 787 (2005).
31. W. Kaminski, K. Claborn, B. Kohr. Polarimetric imaging of crystals. Chem. Soc. Rev. 33, 514 (2004).
https://doi.org/10.1039/b201314m
32. D.C. Giancoli. Physique G'en'erale 3: Ondes, Optique et Physique Moderne (General Physics 3: Waves, Optics and Modern Physics), Cheneli'ere Inc., Montreal, 182, (2004).
33. D. Moisil, G. Moisil. Introducere in elipsometrie. In: Theoretical and Practical Aspects of Ellipsometry (Tehnic˘a, 1973), Chapter 1 (in Romanian).
34. E.A. Angheluta, M.D. Angheluta. Methods for evaluation of light double refraction in transparent uniax anisotropic media. In Electromagnetic Radiation in Analysis and Design of Organic Materials. Edited by D.O. Dorohoi, A.I. Barzic, M. Aflori (CRC Press, 2017), pp. 75-88.
Завантаження
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Ліцензійний Договір
на використання Твору
м. Київ, Україна
Відповідальний автор та співавтори (надалі іменовані як Автор(и)) статті, яку він (вони) подають до Українського фізичного журналу, (надалі іменована як Твір) з одного боку та Інститут теоретичної фізики імені М.М. Боголюбова НАН України в особі директора (надалі – Видавець) з іншого боку уклали даний Договір про таке:
1. Предмет договору.
Автор(и) надає(ють) Видавцю безоплатно невиключні права на використання Твору (наукового, технічного або іншого характеру) на умовах, визначених цим Договором.
2. Способи використання Твору.
2.1. Автор(и) надає(ють) Видавцю право на використання Твору таким чином:
2.1.1. Використовувати Твір шляхом його видання в Українському фізичному журналі (далі – Видання) мовою оригіналу та в перекладі на англійську (погоджений Автором(ами) і Видавцем примірник Твору, прийнятого до друку, є невід’ємною частиною Ліцензійного договору).
2.1.2. Переробляти, адаптувати або іншим чином змінювати Твір за погодженням з Автором(ами).
2.1.3. Перекладати Твір у випадку, коли Твір викладений іншою мовою, ніж мова, якою передбачена публікація у Виданні.
2.2. Якщо Автор(и) виявить(лять) бажання використовувати Твір в інший спосіб, як то публікувати перекладену версію Твору (окрім випадку, зазначеного в п. 2.1.3 цього Договору); розміщувати повністю або частково в мережі Інтернет; публікувати Твір в інших, у тому числі іноземних, виданнях; включати Твір як складову частину інших збірників, антологій, енциклопедій тощо, то Автор(и) мають отримати на це письмовий дозвіл від Видавця.
3. Територія використання.
Автор(и) надає(ють) Видавцю право на використання Твору способами, зазначеними у п.п. 2.1.1–2.1.3 цього Договору, на території України, а також право на розповсюдження Твору як невід’ємної складової частини Видання на території України та інших країн шляхом передплати, продажу та безоплатної передачі третій стороні.
4. Строк, на який надаються права.
4.1. Договір є чинним з дати підписання та діє протягом усього часу функціонування Видання.
5. Застереження.
5.1. Автор(и) заявляє(ють), що:
– він/вона є автором (співавтором) Твору;
– авторські права на даний Твір не передані іншій стороні;
– даний Твір не був раніше опублікований і не буде опублікований у будь-якому іншому виданні до публікації його Видавцем (див. також п. 2.2);
– Автор(и) не порушив(ли) права інтелектуальної власності інших осіб. Якщо у Творі наведені матеріали інших осіб за виключенням випадків цитування в обсязі, виправданому науковим, інформаційним або критичним характером Твору, використання таких матеріалів здійснене Автором(ами) з дотриманням норм міжнародного законодавства і законодавства України.
6. Реквізити і підписи сторін.
Видавець: Інститут теоретичної фізики імені М.М. Боголюбова НАН України.
Адреса: м. Київ, вул. Метрологічна 14-б.
Автор: Електронний підпис від імені та за погодження всіх співавторів.










