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außerordentlicher StrahlZoomA-Z

Fachgebiet - Optik

Der außerordentliche Strahl ist bei der Doppelbrechung eines Lichtstrahles an einem anisotropen Medium (z.B. Kalkspat) der Teilstrahl, der auch bei senkrechtem Lichteinfall an der Ein- und Austrittsfläche um denselben Betrag in entgegengesetzter Richtung gebrochen wird und somit das Medium parallel versetzt verlässt. Fällt ein geneigter Lichtstrahl auf ein Kalkspatrhomboeder, wird der außerordentliche Strahl so gebrochen, dass er stets einen größeren Winkel mit der optischen Achse einschließt als der ordentliche Strahl. Die Brechzahl (Brechung) für den außerordentlichen Strahl ist also abhängig vom Einfallswinkel. Sie ist am größten, wenn der außerordentliche Strahl das Medium parallel zur Hauptachse durchläuft, am kleinsten verläuft er senkrecht zur Hauptachse.

Der außerordentliche Strahl ist stets linear polarisiert, auch wenn unpolarisiertes Licht auf den Kalkspat trifft. Die Polarisationsebene liegt parallel zum Hauptschnitt, einer durch die optische Achse des Kristalls gelegten Ebene. Für den außerordentlichen Strahl ist die Phasengeschwindigkeit von der der Richtung innerhalb des Kristalls abhängig. Sie ist in der Richtung der optischen Achse am kleinsten und in der dazu senkrechten Ebene am größten.

Der andere Teilstrahl, der bei der Doppelbrechung auftritt, hat ein anderes Verhalten und wird ordentlicher Strahl genannt.

Lerneinheiten, in denen der Begriff behandelt wird

Polarisationsmechanismen - Polarisation durch DoppelbrechungLevel 130 min.

PhysikOptikWellenoptik

In dieser Lerneinheit geht es darum, Polarisation als eine weitere für Lichtwellen charakteristische Eigenschaft kennen zu lernen. Eine Eigenschaft, die unserem Sehsinn nicht direkt zugänglich ist und dennoch zahlreiche technische Anwendungen findet. Hier wird die Polarisation durch Doppelbrechung besprochen.