Biréfringence
Généralité
Définition
La biréfringence est la propriété optique d'un matériau dans lequel la lumière se propage de façon anisotrope.
Le phénomène le plus remarquable de la biréfringence est la double réfraction. C'est-à-dire la division en deux d'un rayon lumineux traversant un matériaux.
Cette double réfraction est particulièrement visible en regardant un texte à travers un morceau de calcite optique.
Le phénomène le plus remarquable de la biréfringence est la double réfraction. C'est-à-dire la division en deux d'un rayon lumineux traversant un matériaux.
Cette double réfraction est particulièrement visible en regardant un texte à travers un morceau de calcite optique.
L'anisotropie signifie qu'une propriété est dépendante de la direction. C'est-à-dire que sa valeur varie selon son orientation.
On peut prendre l'exemple d'une buche de bois. Il est possible de la fendre en deux dans le sens de la fibre (sens de la longueur) en un seul coup de hache.
En revanche il faudra plusieurs coup de hache pour la trancher en deux en frappant bien perpendiculairement (sens de la largeur).
On peut donc constater que la résistance du bois, varie en fonction de l'angle d'impact du coup qui lui est porté.
A contrario, on parlera d'isotropie pour les propriétés qui sont insensibles à l'orientation.
On peut prendre l'exemple d'une buche de bois. Il est possible de la fendre en deux dans le sens de la fibre (sens de la longueur) en un seul coup de hache.
En revanche il faudra plusieurs coup de hache pour la trancher en deux en frappant bien perpendiculairement (sens de la largeur).
On peut donc constater que la résistance du bois, varie en fonction de l'angle d'impact du coup qui lui est porté.
A contrario, on parlera d'isotropie pour les propriétés qui sont insensibles à l'orientation.
Uni-axe
Les milieux uni-axes ont deux indices de réfraction principaux. On les appelle indice ordinaire (no) et indice extraordinaire (ne).
La différence Δn = ne - no est appelée biréfringence du milieu.
Un milieu uni-axe peut donc être dit :
La différence Δn = ne - no est appelée biréfringence du milieu.
Un milieu uni-axe peut donc être dit :
- positif si Δn > 0
- négatif si Δn < 0
| Légende | |
| • | Dans la colonne "Formule" le signe "•" signifie que la formule qui suit est répétée |
| Biréfringence | Nom |
|
Doublage | Réfringence | Système cristallin | ||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| +0,050 | Cacoxenite |
| Non | 1,570 - 1,660 | Hexagonal Dihexagonal Dipyramidal (6/m 2/m 2/m) | ||||||||||||||||||||
| +0,047 | Bénitoïte |
| Oui | 1,755 - 1,805 | Hexagonal Ditrigonal Dipyramidal (6 m2) | ||||||||||||||||||||
| +0,010 | Scheelite |
| 1,916 - 1,938 | Tetragonal Dipyramidale (4/m) | |||||||||||||||||||||
| +0,009 | Améthyste |
| Non | 1,543 - 1,554 | Trigonal Trapézoédrique (3 2) | ||||||||||||||||||||
| +0,009 | Citrine |
| Non | 1,543 - 1,554 | Trigonal Trapézoédrique (3 2) | ||||||||||||||||||||
| +0,009 | Cristal de roche |
| Non | 1,543 - 1,554 | Trigonal Trapézoédrique (3 2) | ||||||||||||||||||||
| +0,004 | Agate |
| Non | 1,530 - 1,540 | Trigonal Rhomboédrique (3) | ||||||||||||||||||||
| +0,004 | Calcédoine |
| Non | 1,530 - 1,540 | Trigonal Rhomboédrique (3) | ||||||||||||||||||||
| +0,002 | Apophyllite |
| Non | 1,535 - 1,538 | Tetragonal Dytragonal Dipyramidal (4/m 2/m 2/m) | ||||||||||||||||||||
| -0,002 | Apatite |
| Non | 1,628 - 1,650 | Hexagonal Dipyramidal (6/m) | ||||||||||||||||||||
| -0,008 | Corindon |
| Non | 1,762 - 1,782 | Trigonal Scalenoédrique hexagonal (3 2/m) | ||||||||||||||||||||
| -0,018 | Elbaite |
| 1,610 - 1,650 | Trigonal Ditrigonal Pyramidal (3 m) | |||||||||||||||||||||
| -0,018 | Schorl |
| 1,610 - 1,650 | Trigonal Ditrigonal Pyramidal (3 m) | |||||||||||||||||||||
| -0,019 | Olenite |
| Trigonal Ditrigonal Pyramidal (3 m) | ||||||||||||||||||||||
| -0,045 | Anatase |
| Oui | 2,488 - 2,565 | Tetragonal Dytragonal Dipyramidal (4/m 2/m 2/m) | ||||||||||||||||||||
| -0,069 | Povondraite |
| Trigonal Ditrigonal Pyramidal (3 m) | ||||||||||||||||||||||
| -0,170 | Calcite |
| Oui | 1,480 - 1,650 | Trigonal Scalenoédrique hexagonal (3 2/m) | ||||||||||||||||||||
| -0,170 | Calcite miel |
| Oui | 1,480 - 1,650 | Trigonal Scalenoédrique hexagonal (3 2/m) | ||||||||||||||||||||
| -0,170 | Calcite verte |
| Oui | 1,480 - 1,650 | Trigonal Scalenoédrique hexagonal (3 2/m) | ||||||||||||||||||||
| -0,191 | Magnésite |
| Trigonal Scalenoédrique hexagonal (3 2/m) |
Bi-axe
Les milieux bi-axes ont trois indices de réfraction principaux, généralement notés n1, n2 et n3.
| Légende | |
| • | Dans la colonne "Formule" le signe "•" signifie que la formule qui suit est répétée |
| Biréfringence | Nom |
|
Doublage | Réfringence | Système cristallin | ||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| +0,108 | Azurite |
| Non | 1,720 - 1,850 | Monoclinique Prismatique (2/m) | ||||||||||||||
| +0,100 | Titanite |
| 1,845 - 2,100 | Monoclinique Prismatique (2/m) | |||||||||||||||
| +0,050 | Astrophyllite |
| Non | 1,680 - 1,730 | Triclinique Pedial (1) | ||||||||||||||
| +0,045 | Diaspore |
| 1,690 - 1,750 | Orthorhombique Dipyramidale (2/m 2/m 2/m) | |||||||||||||||
| +0,040 | Purpurite |
| Orthorhombique Dipyramidale (2/m 2/m 2/m) | ||||||||||||||||
| +0,039 | Forsterite |
| Oui | 1,648 - 1,705 | Orthorhombique Dipyramidale (2/m 2/m 2/m) | ||||||||||||||
| +0,037 | Pectolite |
| Triclinique Pinacoïde (1) | ||||||||||||||||
| +0,027 | Prehnite |
| Orthorhombique Pyramidal (m m 2) | ||||||||||||||||
| +0,025 | Augite |
| Non | 1,680 - 1,770 | Monoclinique Prismatique (2/m) | ||||||||||||||
| +0,019 | Brasilianite |
| Oui | 1,602 - 1,623 | Monoclinique Monoclinique () | ||||||||||||||
| -0,030 | AEgirine |
| Non | 1,700 - 1,800 | Monoclinique Prismatique (2/m) | ||||||||||||||
| -0,030 | Variscite |
| 1,560 - 1,595 | Orthorhombique Dipyramidale (2/m 2/m 2/m) | |||||||||||||||
| -0,033 | Grandidiérite |
| 1,590 - 1,623 | Orthorhombique Dipyramidale (2/m 2/m 2/m) | |||||||||||||||
| -0,035 | Lazulite |
| Monoclinique Prismatique (2/m) | ||||||||||||||||
| -0,039 | Muscovite |
| Monoclinique Prismatique (2/m) | ||||||||||||||||
| -0,050 | Linarite |
| 1,801 - 1,860 | Monoclinique Prismatique (2/m) | |||||||||||||||
| -0,155 | Aragonite |
| Oui | 1,530 - 1,685 | Orthorhombique Dipyramidale (2/m 2/m 2/m) | ||||||||||||||
| -0,166 | Realgar |
| Monoclinique Prismatique (2/m) | ||||||||||||||||
| -0,254 | Malachite |
| Monoclinique Prismatique (2/m) | ||||||||||||||||
| -0,274 | Cérussite |
| Oui | 1,803 - 2,079 | Orthorhombique Dipyramidale (2/m 2/m 2/m) |