光学軸

方解石の複屈折

光学軸（こうがくじく、英: optic axis (of a crystal)）は、光学異方性である複屈折結晶において、光を入射しても光が分かれない方向のことである。光軸（こうじく）とも呼ばれる。

簡単に説明すると、右の写真において、方解石を通すと文字が二重に見えてしまうが、二重に見えなくなる方向があり、それを光学軸と呼ぶ。

光学系における光軸（英: optical axis）と混同しないよう注意する必要がある。

定義

光学軸は、光学異方性の複屈折結晶において、屈折率が一定になり、偏光していない光を入射しても複屈折が発生せず、通常光線と異常光線が一致する（もしくは、ずれが最小となる）方向のことである。

光学軸は結晶の構造から決定される。光学軸は一軸性結晶（単軸結晶）では1方向であり、二軸性結晶（双軸結晶）では2方向となる。

光学軸の特定は偏光顕微鏡やコノスコープによって行われる。

光学軸がある結晶（鉱物）

• 一軸性結晶
  • 正方晶系の結晶 - ジルコン
  • 六方晶系の結晶 - 石英、方解石
• 二軸性結晶
  • 斜方晶系の結晶 - かんらん石
  • 単斜晶系の結晶 - 正長石、黒雲母、普通角閃石、普通輝石
  • 三斜晶系の結晶 - 斜長石

参考文献

• 都城秋穂、久城育夫「第I編 結晶の光学的性質、第II編 偏光顕微鏡」『岩石学I - 偏光顕微鏡と造岩鉱物』共立出版〈共立全書〉、1972年、1-97頁。ISBN 4-320-00189-3。 
• 原田準平「第4章 鉱物の物理的性質 §10 光学的性質」『鉱物概論 第2版』岩波書店〈岩波全書〉、1973年、156-172頁。ISBN 4-00-021191-9。 
• 黒田吉益、諏訪兼位「第3章 偏光顕微鏡のための基礎的光学」『偏光顕微鏡と岩石鉱物 第2版』共立出版、1983年、25-64頁。ISBN 4-320-04578-5。 

関連項目

• 複屈折
• 屈折率
• 偏光顕微鏡

外部リンク

• “【第1回】偏光の性質 - 偏光顕微鏡を基本から学ぶ - 顕微鏡を学ぶ”. Microscope Labo［技術者向け 顕微鏡による課題解決サイト］. オリンパス (2009年6月11日). 2011年10月30日閲覧。