Список показателей преломления

Многие материалы имеют хорошо изученный показатель преломления, но эти показатели часто сильно зависят от частоты света. Это явление называется дисперсией света. Стандартные измерения показателя преломления производятся на «желтом дублете» линии D натрия с длиной волны 589нанометров.

Преломление на границе раздела

Также существуют более слабые зависимости от температуры, давления / напряжения и так далее, а также от точного состава материалов (наличие примесей и так далее); однако для многих материалов и типичных условий эти отклонения находятся на уровне процентов или меньше. Таким образом, особенно важно указать источник для измерения индекса, если требуется точность.

В общем, показатель преломления — это комплексное число, имеющее как действительную, так и мнимую части, где последняя указывает силу потерь на поглощение на определённой длине волны — таким образом, мнимую часть иногда называют коэффициентом экстинкции . Такие потери становятся особенно значительными, например, в металлах на коротких (например, видимых) длинах волн, и должны быть включены в любое описание показателя преломления.

Преломление, критический угол и полное внутреннее отражение света на границе раздела двух сред.

Список
Некоторые используемые показатели преломления
Материал λ (нм) Показатель преломления n Источник
Вакуум 1 (по определению)
Воздух при стандартных условиях 1.000273
Газы при 0 °C и 1 бар
Воздух 589.29 1.000293 [1]
Диоксид углерода 589.29 1.00045 [2][3][4]
Гелий 589.29 1.000036
Водород 589.29 1.000132
Жидкости при 20 °C
Сульфид мышьяка(III) и сера в дииодметане 1.9
Сероуглерод 589.29 1.628
Бензол 589.29 1.501
Тетрахлорметан 589.29 1.461
Силиконовые масла (nD25) 589.29 1.393-1.403 [5]
Керосин 1.39
Этанол 589.29 1.361
Ацетон 1.36
Вода 589.29 1.333
10 % раствор глюкозы в воде 589.29 1.3477 [6]
20 % раствор глюкозы в воде 589.29 1.3635
60 % раствор глюкозы в воде 589.29 1.4394
Твёрдые тела при комнатной температуре
Карбид кремния (6H-форма) 589.29 2.65 [7]
Оксид титана(IV) (Рутил) 589.29 2.614 [8][9]
Алмаз 589.29 2.417
Титанат стронция 589.29 2.41 [10]
Оксид тантала(V) 589.29 2.15 [11]
Янтарь 589.29 1.55
Хлорид натрия 589.29 1.544 [12]
Кварцевое стекло 589.29 1.458 [13]
Другие материалы
Жидкий гелий 1.025
Perfluorohexane (Fluorinert FC-72) 1.251 [14]
Вода в виде льда 1.31
Тефлон 1.315 [15][16]
Криолит 1.338
Cytop 1.34 [17]
Политетрафторэтилен (Teflon) 1.35-1.38 [18]
Раствор сахара, 25 % 1.3723 [19]
Роговица (человека) 1.373/1.380/1.401 [20]
Хрусталик (человека) 1.386-1.406
Печень (человека) 964 1.369 [21]
Intestinal mucosa (human) 964 1.329-1.338 [22]
Ethylene tetrafluoroethylene (ETFE) 1.403 [23]
Sylgard 184 (polydimethylsiloxane) 1.4118
Раствор сахара, 50 % 1.4200
Полилактид 1.46 [24]
Боросиликатное стекло 1.470 [25]
Растительное масло 1.47
Глицерин 1.4729
Раствор сахара, 75 % 1.4774
Органическое стекло 1.4893-1.4899
Галит 1.516
Стекло оконное 1.52

[26]

Крон (стекло) 1.50-1.54
PETg 1.57
Полиэтилентерефталат 1.5750
Поликарбонаты 150 1.60
Крон (стекло) 1.485-1.755
Флинт (стекло) 1.60-1.62
Бром 1.661
Флинт (стекло) 1.523-1.925
Сапфир 1.762-1.778
Нитрид бора 2-2.14 [27]
Фианит 2.15-2.18 [28]
Ниобат калия (KNbO3) 2.28
Оксид цинка 390 2.4
Киноварь (сульфид ртути(II)) 3.02 Двулучепреломление: nω = 2.905 nε = 3.256[29]
Кремний 1200 — 8500 3.42-3.48 [30]
Фосфид галлия 3.5
Арсенид галлия 3.927
Германий 3000 — 16000 4.05-4.1 [31]

Примечания
  1. Zajac, Alfred. Optics, Fourth Edit / Alfred Zajac, Eugene Hecht. — Pearson Higher Education, 18 March 2003. — ISBN 978-0-321-18878-6.
  2. Morgan, Joseph. Introduction to Geometrical and Physical Optics. — McGraw-Hill Book Company, INC., 1953.
  3. Hodgman, Charles D. Handbook of Chemistry and Physics. — Chemical Rubber Publishing Co., 1947.
  4. Pedrotti, Frank L. Introduction to Optics, Third Edition / Frank L. Pedrotti, Leno M. Pedrotti. — Pearson Prentice Hall. — ISBN 978-0-13-149933-1.
  5. Silicone Fluids: Stable and Inert Media. Gelest, Inc (1998).
  6. CRC Handbook of Physics and Chemistry. — The Chemical Rubber Company. — ISBN 978-0-8493-0482-8.
  7. Silicon Carbide (SiC) - Optical properties. Ioffe Institute. Дата обращения: 6 июня 2009.
  8. Polyanskiy. Optical constants of TiO2 (Titanium dioxide). Refractive Index Database.
  9. Shannon, Robert D. (25 Oct 2002). “Refractive Index and Dispersion of Fluorides and Oxides” (PDF). J. Phys. Chem. Ref. Data. 31 (4): 931—970. Bibcode:2002JPCRD..31..931S. DOI:10.1063/1.1497384.
  10. Frye, Asa (2003). “Optical properties and electronic structure of oxidized and reduced single-crystal strontium titanate” (PDF). Zeitschrift für Metallkunde. 94 (3): 226. DOI:10.3139/146.030226. Дата обращения 11 July 2014.
  11. Polyanskiy, Mikhail (2018). “Optical constants of Ta2O5 (Tantalum pentoxide)”. Refractive Index Database.
  12. Serway, Raymond A. College Physics, 6th Edition / Raymond A. Serway, Jerry S. Faughn. — Brooks/Cole, 2003. — ISBN 978-0-03-035114-3.
  13. Tan, G (2005). “Optical properties and London dispersion interaction of amorphous and crystalline {SiO2} determined by vacuum ultraviolet spectroscopy and spectroscopic ellipsometry” (PDF). Physical Review B. 72 (20): 205117. Bibcode:2005PhRvB..72t5117T. DOI:10.1103/PhysRevB.72.205117. Дата обращения 11 July 2014.
  14. Fluorinert Electronic Liquid FC-72 Product Information. Дата обращения: 1 мая 2017.
  15. Teflon AF. Дата обращения: 14 октября 2010.
  16. Yang, Min K. (July 2008). “Optical properties of Teflon® {AF} amorphous fluoropolymers” (PDF). Journal of Micro/Nano Lithography. 7 (3): 033010. DOI:10.1117/1.2965541. Дата обращения 11 July 2014.
  17. CYTOP Amorphous Fluoropolymer. AGCCE Chemicals Europe, Ltd.. Дата обращения: 14 октября 2010. Архивировано 24 августа 2010 года.
  18. French, Roger H. Optical properties of materials for concentrator photovoltaic systems / Roger H. French, J. M. Rodriguez-Parada. — 2009. — ISBN 978-1-4244-2949-3.
  19. Manual for Sugar Solution Prism. A/S S. Frederiksen (3 августа 2005). Дата обращения: 21 марта 2012. Архивировано 3 марта 2016 года.
  20. Patel, S (Mar–Apr 1995). “Refractive index of the human corneal epithelium and stroma”. J Refract Surg. 11 (2): 100—105. DOI:10.3928/1081-597X-19950301-09. PMID 7634138.
  21. Giannios, P (2016). “Visible to near-infrared refractive properties of freshly-excised human-liver tissues: marking hepatic malignancies”. Sci. Rep. 6: 27910. Bibcode:2016NatSR...627910G. DOI:10.1038/srep27910. PMID 27297034.
  22. Giannios, P (2016). “Complex refractive index of normal and malignant human colorectal tissue”. J. Biophotonics. 10 (2): 303—310. DOI:10.1002/jbio.201600001. PMID 27091794.
  23. Wright, S.F., Zadrazil, I. & Markides, C.N. (2017). “A review of solid–fluid selection options for optical-based measurements in single-phase liquid, two-phase liquid–liquid and multiphase solid–liquid flows”. Experiments in Fluids. 58 (9): 108. Bibcode:2017ExFl...58..108W. DOI:10.1007/s00348-017-2386-y.
  24. Gonçalves, Carla M. B. Poly(Lactic Acid): Synthesis, Structures, Properties, Processing, and Applications; Chapter 8: Optical Properties / Carla M. B. Gonçalves, Joa˜o A. P. Coutinho. — ISBN 9780470649848.
  25. University of Liverpool. Absolute Refractive Index. Materials Teaching Educational Resources. MATTER Project. Дата обращения: 18 октября 2007. Архивировано 12 октября 2007 года.
  26. «High temperature glass melt property database for process modeling»; Eds.: Thomas P. Seward III and Terese Vascott; The American Ceramic Society, Westerville, Ohio, 2005, ISBN 1-57498-225-7
  27. Combat Boron Nitride. Saint Gobain. Дата обращения: 12 июня 2016. Архивировано 18 февраля 2015 года.
  28. French, Roger H. (1994). “Experimental and theoretical determination of the electronic structure and optical properties of three phases of {ZrO2}” (PDF). Physical Review B. 49 (8): 5133—5142. Bibcode:1994PhRvB..49.5133F. DOI:10.1103/PhysRevB.49.5133. PMID 10011463. Дата обращения 11 July 2014.
  29. Table of Refractive Indices and Double Refraction of Selected Gems - IGS (англ.). International Gem Society. Дата обращения: 22 января 2020.
  30. Silicon. Pmoptics.com. Дата обращения: 21 августа 2014.
  31. Germanium. Pmoptics.com. Дата обращения: 21 августа 2014.
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.