Atlas der Kristalloptik

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1 Atlas der Kristalloptik
Indikatrix und Kristallsymmetrie Olaf Medenbach Institut für Geologie, Mineralogie und Geophysik Ruhr-Universität Bochum 44780 Bochum, Germany © by Olaf Medenbach

2 Die Indikatrix Dreiachsiges Ellipsoid mit drei senkrecht zueinander stehenden Hauptachsen. Die Symmetrie ist 2/m 2/m 2/m Es gibt zwei Kreisschnitte, deren Lote optische Achsen heißen. Der allgemeine Schnitt ist eine Ellipse, die Halbachsen der Schnittellipsen entsprechen den wirksamen Brechungsindizes in dieser Schnittlage, ihre Richtung gibt die wirksamen Schwingungsrichtungen an. 2-zählige Achsen Spiegelebenen Kreisschnitte optische Achsen (Lote auf Kreisschnitte) Achsenwinkel 2V allgemeiner Schnitt

3 Die einachsige Indikatrix
Rotationsellipsoid Es gibt nur einen Kreisschnitt, dessen Lot optische Achse heißt. Der allgemeine Schnitt ist eine Ellipse, die Halbachsen der Schnittellipsen entsprechen den wirksamen Brechungsindizes in dieser Schnittlage, ihre Richtung gibt die wirksamen Schwingungsrichtungen an. Rotationsachse Spiegelebene einachsig positiv, ne > no einachsig negativ, ne < no

4 Lage und Dispersion der Indikatrix in kubischen Kristallen
In kubischen Kristallen ist die Lichtausbreitung isotrop (richtungsunabhängig). Die Indikatrix ist eine Kugel. Die Dispersion äußert sich in unterschiedlichen Radien der Kugel für verschiedene Wellenlängen.

5 Lage und Dispersion der Indikatrix in wirteligen Kristallen
Die Indikatrix in tetragonalen, trigonalen und hexagonalen Kristallen (wirteligen Kristallen) ist ein Rotationsellipsoid (einachsige Indikatrix), dessen Rotationsachse (optische Achse) parallel zur mehrzähligen Achse (c-Achse) des Kristalls orientiert sein muss. Die Lage der Indikatrix ist also streng fixiert, ihre Größe und Form kann sich aber in Abhängigkeit von der Wellenlänge ändern (Dispersion).

6 Lage und Dispersion der Indikatrix in rhombischen Kristallen
Die Indikatrix ist ein dreiachsiges Ellipsoid (zweiachsige Indikatrix), dessen Hauptachsen nx (na), ny (nb) und nz (nc) parallel zu den kristallographischen Achsen a, b und c verlaufen müssen. Die Lage der Indikatrix ist also streng fixiert. In Abhängigkeit von der Wellenlänge kann sich lediglich ihre Form und Größe ändern, was sich in unterschiedlichen Achsenwinkeln äußert (Dispersion des Achsenwinkels 2V).

7 Lage und Dispersion der Indikatrix in monoklinen Kristallen
Die Indikatrix ist ein dreiachsiges Ellipsoid (zweiachsige Indikatrix). Eine der Symmetrieachsen der Indikatrix (nx, ny oder nz) verläuft parallel zur kristallographischen b-Achse, damit liegt eine der Symmetrieebenen parallel zu (010). In Abhängigkeit von der Lichtwellenlänge oder den physikalisch-chemischen Bedingungen kann sich die Indikatrix um die kristallographische b-Achse drehen. In triklinen Kristallen hat die Indikatrix alle Freiheitsgrade.