Nicolsches Prisma

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Strahlverlauf im nicolschen Prisma. Die optische Achse (OA) der Kalkspatprismen liegt in der Zeichnungsebene. Die dem außerordentlichen Strahl überlagerten vertikalen Pfeile deuten die Polarisationsrichtung parallel zur OA, die Punkte auf dem ordentlichen Strahl die Polarisation senkrecht dazu an.

Ein nicolsches Prisma (nach William Nicol, 1828[1]) ist ein Polarisationsprisma, das aus zwei doppelbrechenden Prismen zusammengesetzt ist.

Die Prismen bestehen meist aus Kalkspat. Sie sind so zu einem Parallelepiped zusammengesetzt, dass die optischen Achse des Kristalls parallel zur Schnittfläche liegt. Der Brechungsindex des Klebers liegt dabei zwischen den Werten für Kalkspat. Traditionell wurde als Kleber Kanadabalsam verwendet, der einen Brechungsindex von n=1{,}54 aufweist. Heute sind synthetische Kleber üblich.[2]

Der Winkel der Trennfläche zum Strahlverlauf ist so gewählt, dass der ordentliche Strahl an der Grenze zwischen Kalkspat und Kleber eine Totalreflexion erfährt. Der außerordentliche Strahl tritt hingegen weitgehend durch die Grenzschichten zwischen Kalkspat und Kleber hindurch. Das Ergebnis sind zwei senkrecht zueinander polarisiert austretende Lichtstrahlen. Der ordentliche Strahl tritt senkrecht zur optischen Achse (TE-)polarisiert aus. Der außerordentliche Strahl, welcher aus dem zweiten Kalkspat austritt, ist parallel zur optischen Achse (TM-)polarisiert.

Nicolsche Prismen wurden lange Zeit als Polarisator in der Polarisationsmikroskopie eingesetzt. Mittlerweile wurden sie durch Polarisationsfolien ersetzt. Diese sind preisgünstiger und nehmen weniger Platz ein.

Einzelnachweise[Bearbeiten]

  1.  W. Nicol: On a method of so far increasing the divergence of the two rays in calcareous-spar that only one image may be seen at a time. In: Edinburgh New Philosophical Journal. 6, 1828, S. 83–94.
  2. Jean M . Bennett: Polarizers. In: Bass, Michael, Ed. (Hrsg.): Handbook of Optics Volume II, 2nd ed., McGraw-Hill, 1995, ISBN 0-07-047974-7, S. 3.10–3.11.