PROPAGATION DES RAYONS LUMINEUX ET SURFACE D'ONDE

63. Propagation des rayons lumineux. Une construction semblable à celle indiquée au paragraphe précédent, mais appliquée à l'ellipsoïde direct correspondant, permet d'obtenir la surface d^onde. L'ellipsoïde direct d'un cristal positif a Vp comme axe de révolution; une direction quelconque, telle que OL par exemple (fig. 65), transmettra toujours deux rayons qui se propagent avec des vitesses proportionnelles aux axes OA et Oli de l'ellipse découpée dans l'ellipsoïde par le plan diamétral normal à OL. L'un de ces axes a toujours la même longueur quelle que soit la position de OL, puisque les ellipses de section oscillent autour d'un axe de l'ellipsoïde, tandis que l'autre peut prendre toutes les valeurs comprises entre Vg et v^ . L'un des rayons marchera

Surface d'onde

donc avec une vitesse constante, c'est le rayon ordinaire ; l'autre avec une vitesse variable, c'est le rayon extraordinaire.

Suivant la direction de l'axe de révolution de l'ellipsoïde qui est l'axe optique, la section normale étant cyclique, les deux rayons se propagent avec la môme vitesse qui est celle du rayon ordinaire; il y a donc monoréfringence suivant cette direction.

64. Snrfaee d'onde. La surface d'onde obtenue en reportant, sur chaque direction, les vitesses

de propagation données par les longueurs des deux demi -axes de l'ellipse normale, se composera évidemment:

1° d'une sphère pour le rayon ordinaire, sphère qui se confondra avec celle correspondante de la surface des vitesses normales, puisqu'elle a le môme rayon Vg\

2P d'un ellipsoïde de révolution pour le rayon extraordinaire, ellipsoïde dont les axes principaux Vg et Vp ont les mêmes longueurs que ceux de l'ovaloïde de la surface des vitesses normales.

vB^.^^:^

Aqr

Fig. 66.

SL 5t

Fig. 66.

Fig. 67.

L'ellipsoïde touche la sphère en deux points diamétralement opposés, par lesquels passe Taxe optique.

Chez les cristaux positifs, le rayon ordinaire se propage évidemment plus vite que l'extraordinaire, l'ellipsoïde sera donc contenu

CriaUax nnjaxes

4&as la sphère [&g. 66). L'iaverse aura lieu chez les cristaux Dégatifs, et l'ellipsoïde devient alors extérieur à la sphère (fig. 67J.

65. Polarisation des rayons et des andea. Quant à la polarisatioa des rayons, elle se fait comme suit:

Le rayon extraordinaire est polarisé dans un plan passant par le rayon OL et une droite OD appelée direction de polarisation, qui „ , est normale à la direction de vibration

OV, Ce plan de polarisation n'est pas perpendiculaire à la vibration, puisque celle-ci est oblique sur la direction du rayon (fig. 68j. Le plan de polarisatioa proprement dit, tel qu'il est défini dans l'hypothèse de Fresnel, serait le plan perpendiculaire à la vibration, qui contiendrait également la normale ON à l'onde.

Ces deux plans de polarisation du rayon et de l'onde se coupent suivant la direction de poiarisation OD-, ils se confon- Fig. 68. dent pour le rayon et l'onde ordinaires.