二向色性crxiang sexing
某些各向异性材料对方向互相垂直的两种光振动具有不同吸收的特性。天然矿物电气石是最常见的二向色性较明显的晶体,它是硅酸硼化物,例如,有一种电气石的化学组成为NaFe3B3Al6Si6O27(OH)4。电气石晶体内部有一个特殊的方向,称作光轴方向,电气石对垂直于光轴的光振动(σ光)有强烈的吸收,而对平行于光轴的光振动(e光)吸收很小。赫勒帕恩于1852年发现人工合成的碘化硫酸奎宁针状结晶也具有二向色性,厚约为0.1毫米的晶体就可完全吸收垂直于光轴方向的光振动。
利用二向色性材料可制成起偏器,产生线偏振光例如,把电气石切成几毫米厚的薄片,并让它的光轴方向平行于表面。当自然光垂直于表面入射时,垂直于光轴方向的光振动几乎被全部吸收,而平行于光轴方向的光振动则透过薄片射出,即透射光是线偏振光,这种电气石片可认为是起偏器。然而,电气石晶体很小,对平行于光轴方向的光振动也有吸收,吸收大小与波长有关,会使透射光带有颜色,不利于使用,即这种天然起偏器的性能并不好。现在广泛使用的偏振器是用人造二向色性材料制成的见偏振片)。