Оцінка лінійної дисперсії двопроменезаломлення одновісного неорганічного кристала кальциту на основі каналізованих спектрів

Автор(и)

  • G. Apreotesei Department of Physics, Faculty of Machine Manufacturing and Industrial Management, “Gh. Asachi” Technical University of Iasi
  • D.Gh. Dimitriu Faculty of Physics, Alexandru Ioan Cuza University of Iasi
  • M. Curmei Photoactivity Department, Institute of Physics, Nat. Acad. of Sci. of Ukraine
  • D.O. Dorohoi Faculty of Physics, Alexandru Ioan Cuza University of Iasi

DOI:

https://doi.org/10.15407/ujpe71.4.308

Ключові слова:

кальцит, одновiсна симетрiя, багаточвертьхвильовi й багатопiвхвильовi компенсацiйнi шари

Анотація

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.

https://doi.org/10.1201/9781315164984-6

Завантаження

Опубліковано

2026-04-21

Номер

Розділ

Зміст

Як цитувати

Оцінка лінійної дисперсії двопроменезаломлення одновісного неорганічного кристала кальциту на основі каналізованих спектрів. (2026). Український фізичний журнал, 71(4), 308. https://doi.org/10.15407/ujpe71.4.308

Статті цього автора (цих авторів), які найбільше читають