La biréfringence
La biréfringence est une propriété physique d’un matériau dans lequel la lumière se propage de façon anisotrope. Dans ce type de milieu, chaque composante de la polarisation de l’onde incidente voit un indice de réfraction différent. Cette biréfringence peut être naturelle ou bien provoquée par des contraintes mécaniques (ou électriques).
Mise en évidence de la biréfringence du gobelet provoquée par sa forme naturelle. La lumière est initialement polarisée (source : écran d'un ordinateur), et l'image est prise à travers un verre de lunette polarisant.
La forme allongée des molécules ellipsoïdales constituant les cristaux induit naturellement une biréfringence. Le grand axe définit l’indice extraordinaire ne (axe lent, selon y) tandis que le petit axe définit l’indice ordinaire no(axe rapide, selon x).
L'utilité de mettre en rotation les molécules en fonction du champ électrique appliqué est de pouvoir modifier la biréfringence du milieu. En effet, comme montré dans l'image ci-dessous, en faisant tourner les molécules l'indice "vu" selon y va varier entre ne (φ = 0) et no (φ=π/2)
L’indice du molécule vu par la composante de polarisation selon y du champ optique.