Indicatriz óptica de uniáxicos

 

La indicatriz óptica de los cristales uniáxicos es un elipsoide de revolución, con dos ejes principales y una sección circular en el plano horizontal. Tiene una única dirección de isotropía, por tanto con un sólo eje óptico.

 

Posición de isotropía

La luz que se propaga verticalmente, en la dirección del eje óptico (que coincide con el eje de mayor simetría cristalográfica, cuaternario en la figura) vibra en cualquiera de las direcciones representadas por los diámetros de la circuferencia ecuatorial, y por tanto con igual "n" siempre (con valor "omega").

 

Posición general: anisotropía

Para la luz que llegue en cualquier otra dirección de propagación el mineral se comporta como anisótropo y el valor del índice de refracción varia con la dirección.

En la siguiente figura se representa en negro la posición de isotropía, ya considerada. La flecha rayada representa la dirección de propagación mientras que los diámetros horizontales representan las direcciones de vibracción, con valor del índice constante, igual a "n omega" (para simplificar el diagrama los índices se han representado como "omega" y "epsilón" en vez de "n omega" y "n epsilón" como en realidad corresponde).

Si en vez de propagarse la onda en la dirección vertical, lo hace ahora en posición horizontal, perpendicular al plano del dibujo, según la flecha roja, las ondas que viajan por este rayo y que habrán sufrido la doble refracción presenta unos valores de "n" correspondientes a los semiejes de la sección perpendicular a esta propagación. Esta sección será la dibujada en rojo, con valores para cada onda de "n epsilón" y "n omega", los ejes principales del elipsoide y por tanto con los valores extremos. Será la talla de máxima anisotropía, cualquier dirección de propagación perpendicular al eje óptico (cualquier dirección de propagación contenida en el plano horizontal).

Si la luz incide de manera inclinada (de color azul, en la figura), las ondas que vibran en direcciones perpendiculares tendrán unos valores de "n" representados por el corte al elipsoide en dirección perpendicular. Los valores de los índices son en este caso "n epsilón prima" y "n omega". Esta posición presenta una anisotropía media (epsilón prima - omega < epsilón - omega).

Para conocer el valor de los índices de refracción de las dos ondas que se propagan según una determinada dirección (recordemos, vibrando perpendicularmente, entre sí y a la de la propagación) en un cristal uniáxico basta trazar un plano perpendicular a esta dirección de propagación que corte a la indicatriz óptica por su centro. Los semiejes de la sección resultante representa los valores de los "n" de las dos ondas.

 

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