miniatura|Refracció de la llum En aquest article es presenta una llista d'índexs de refracció per a molts materials representatius d'acord amb la seva categoria (estat, us freqüent en un domini, etc.) i estudiats en la literatura científica.

Molts materials tenen un índex de refracció ben caracteritzat, però aquests índexs depenen en gran manera de la freqüència de la llum. Els mesuraments de l'índex de refracció estàndard es prenen en el «doblet del sodi», la línia D de sodi, amb una longitud d'ona de 589 nanòmetres.

Aquests índexs no tan sols depenen lleugerament de la temperatura, pressió i tensió, sinó també la composició exacta del material (la presència d'impureses, dopants, etc.); per a molts materials en condicions normals aquestes variacions representen només l' 1% o menys.

En general, l'índex de refracció és un nombre complex, on la part imaginària indica la potència de pèrdues per absorció. Aquesta part és per aquestes raons que de vegades s'anomena coeficient d'extinció. Aquestes pèrdues poden ser particularment importants, per exemple, els metalls a les longituds d'ona més curtes (visible amb major freqüència) i han de ser inclosos en la descripció de l'índex de refracció.

miniatura|center|650px|Refracció, angle crític i la reflexió interna total de la llum en la interfície entre dos medis Cristalls Els cristalls isotròpics presenten només un índex de refracció. Els altres cristalls són birrefringents: els cristalls uniaxials tenen dos índexs de refracció que s'acostumen a escriure no i ne, els cristalls biaxials tenen tres índexs de refracció, escrits nx, ny i nz, o nα, nβ i nγ, i ordenats de menor a major.

+ Cristall isotròpicsEls índexs indicats aquí han estat mesurats a la llum del dia, amb una longitud d'ona de 632,8 nm d'un làser d'heli-neó, a temperatura ambient. Les excepcions estan indicades en la columna λ (µm). Material λ (µm) n Diamant 2,4175 Fluorur de calci 1,433 Fluorur de liti 1,3912 Antimonur d'indi 5,13 Arsenur de gal·li 4,02 Germani 2,8 4,052 Clorur de sodi (sal) 1,531 Silici 1,55 3,4777 + Cristalls biaxials Material λ (µm) nx ny nz Andalusita 1,629 1,633 1,638 Pucherit 2,41 2,50 2,51 Massicot 2,51 2,61 2,71 Orpiment 2,4 2,81 3,02 Sulfat de calci 1,570 1,575 1,614 Diòxid de tel·luri 2,00 2,18 2,35 Diòxid de zirconi 2,13 2,19 2,20 Àcid iòdic 2,37 2,5 2,65 + Cristalls uniaxals Material λ (µm) ne no Alumini 1,7579 1,7659 Calcita 1,486 1,658 Vaterita 1,65 1,55 Fluorur de magnesi 1,3886 1,3768 Litargiri 2,535 2,655 Seleni 1 3,61 2,79 Rútil 2,872 2,584 Tel·luri 4 4,929 6,372

Vidres Per vidre, s'entén tot vidre utilitzat en cristalleria, vidrieria o vidres òptics. A mig camí entre el vidre i els sòlids cristal·lins, és possible trobar la vitroceràmica, perquè l'estructura és una barreja homogénea de cristalls (com les ceràmiques) i de sòlids amorfs (com el vidre).

Els vidres són generalment poc birrefringents causa de la seva estructura amorfa.

Vidres òptics + Índex de refracció de vidres òpticsEls índexs estan mesurats en la línia D d'heli de λ=587,6 nm. DenominacióNom del vidre al catàleg Schott AG, o indicat entre parèntesis si és diferent. Tipus de vidre Família λ (nm) Índex FK5 Crown Crown de fluorita 1,48749 PK2 Crown Crown de fostat 1,51821 BK7 Crown Crown de borosilicat 1,51680 PSK3 Crown Crown de fostat dens 1,55232 K5 Crown Crown 1,52249 ZK1 Crown Crown de zinc 1,53315 BaK50 Crown Crown de bari 1,56774 SK2 Crown Crown dens de bari 1,60738 SSK4 Crown Crown extra dens de bari 1,61765 LaK10 Crown Crown de lantani 1,72000 LgSK2 Crown Crown especial 1,58599 TiK1 Crown Crown de titani 1,47869 TiF1 Flint Flint de titani 1,51118 KzFN1 Flint Flint curt 1,55115 KzFSN4 Flint Flint dens curt 1,61340 KF9 Crown flint 1,52341 LLF6 Flint Flint extra lleuger 1,53172 LF5 Flint Flint lleuger 1,58144 F2 Flint Flint 1,62004 SF2 Flint Flint dens 1,64769 BaLF4 Flint Flint lleuger de bari 1,57957 BaF4 Flint Flint de bari 1,60562 BaSF2 Flint Flint dens de bari 1,66446 LaFN2 Flint Flint de lantani 1,74400 LaSF30 Flint Flint dens de lantani 1,80318 NbF1 Flint Flint de niobi 1,74330

Lents oftàlmiques En general, l'índex normal de les lents oftàlmiques està comprés entre 1,48 i 1,54, un índex mitjà entre 1,54 i 1,64, un alt índex d'entre 1,64 i 1,74, i índexs molt alts per sobre d' 1,74. La principal dificultat en el desenvolupament de lents oftàlmiques és la recerca d'índexs molt alts conciliats amb les densitats més baixes possibles.

+ Índexs de refracció de lents oftàlmiques Denominació ndMesurat en la línia D d'heli de λ=587,6 nm, que s'utilitza convencionalment en els països anglosaxons. neMesurat la línia E de mercuri de λ=546,1 nm, que s'utilitza normalment a Europa. 15 white 1,523 1,525 16 white 1,600 1,604 17 white 1,700 1,705 18 white 1,802 1,807 19 white 1,885 1,892 UV W76El crown blanc és utilitzat molt freqüentment en les ulleres. 1,5230 1,5251 HG weiß 0389 1,6006 1,6040 High Lite 1,7010 1,7064 BaSF 64 1,7010 1,7052 LaSF 36A 1,7947 1,8000 LaSF 39 1,8860 1,8927

Altres vidres Aquesta secció s'aplica a vidres o sòlids totalment o parcialment amorfs utilitzats en òptica, cristalleria o vidrieria.

+Altres vidres Designació Utilització Tipus Longitud d'ona Índex Pyrex Cristalleria Vidre borosilicatat 587,6 nm 1,474 Corning 9741 Transmissió ultravioleta Borosilicat alcalí 587,6 nm 1,47 Vidre de germaniEn anglés fused germania per la seva semblança amb el fused silica o vidre de sílice, que té l'estructura similar. El vidre de germani i el vidre de sílice tenen la mateixa base d'un diòxid: un és diòxid de germani (GeO₂) i l'altre és diòxid de silici (SiO₂). Transmissió infraroja Diòxid de germani 589,3 nm 1,60832 Barr&Stroud BS-39B Transmissió infraroja Aluminat de calci 589,3 nm 1,6764 Schott IRG 25 Transmissió infraroja Vidre de calcogenur (Ge28Sb₁₂Se60) 1 µm 2,7283 Far del Toyota Celica i Toyota CorollaIdentification of glass samples by their refractive index Automòbil 589 nm 1,478 Far del Chevrolet Eurosport Automòbil 589 nm 1,488 Far de l'Oldsmobile Cutlass Ciera Automòbil 589 nm 1,488 Pantalla de televisor 589 nm 1,49—1,51 Vidre del parabrisa Automòbil 589 nm 1,518—1,520 Vidre d'ampollaÉs a dir, una ampolla de vidre del Lipton Ice Tea. Vidrieria 589 nm 1,524 Vidre de plom Vidrieria Vidre flint 1,545

Polímers Els polímers són materials omnipresents en la majoria de les àrees de la ciència i l'enginyeria. L'índex de refracció és una propietat important, ja que el plàstic es fa servir per aplicacions òptiques.

La feblesa dels plàstics «òptics» prové de la desigual literatura, sovint menor que la dels vidres òptics: per tant, es proporcionen menys dades, menys complets i pot variar d'un fabricant a un altre, o fins i tot entre dos polímers del mateix grup.

En comparació amb les lents, els índexs estan inclosos en un rang d' 1,28 a 1,95, els plàstics tenen índexs més petits d' 1,31 a 1,65, la seva constringencia és comparable contra 91 a 20 per als vidres i 92 a 20 per als plàstics.

+ Alguns índex de refracció per les grans famílies de plàstics òptics. Polímer Abreviació λ (nm) Índex Politetrafluoretilè PTFE 589,3 nm 1,31—1,32 Policarbonat PC 589,3 nm 1,5853—1,586 Policarbonat PC 365,0 nm 1,6432 Policarbonat PC 1014,0 nm 1,5672 Polimetilmetacrilat estirè SMMA 589,3 nm 1,564 Estirè acrilonitril SAN 365,0 nm 1,6125 Estirè acrilonitril SAN 589,3 nm 1,5673 Estirè acrilonitril SAN 1014,0 nm 1,5519 Polimetilmetacrilat PMMA 589,3 nm 1,4917 Polimetilmetacrilat PMMA 365,0 nm 1,5136 Polimetilmetacrilat PMMA 1014,0 nm 1,4831 Polièster PETG 589,3 nm 1,567 Polieterimida PEI 589,3 nm 1,658 Polieterimida PEI 480,0 nm 1,687 Polieterimida PEI 643,9 nm 1,651 Poliestirè PS 589,3 nm 1,589—1,5903 Poliestirè PS 365,0 nm 1,6431 Poliestirè PS 1014,0 nm 1,5726

Líquids Presentem en aquesta secció de les dades de l'índex de refracció per a l'aigua i altres líquids notables per separat. Es presenten els líquids corporals i líquids anomenats «de calibratge» extremadament purs i mesurats amb precisió.

Aigua La següent taula mostra els índexs de refracció per a l'aigua. + Índexs de refracció de l'aigua per a tres longituds d'ona,S'han seleccionat les longituds d'ona per donar un punt de referència en cada espectre electromagnètic d'interès en l'ultraviolat, visible i infraroig segons diverses temperatures. Longitud d'ona Temperatura (°C) 226,5 nm 589,0 nm 1013,98 nm 0 1,39450 1,33432 1,32612 20 1,39336 1,33336 1,32524 50 1,38854 1,32937 1,32145 100 1,37547 1,31861 1,31114

L'aigua, composta de molècules d'hidrogen i oxigen, pot estar present en forma d'H₂O o en la forma d'aigua pesada, on l'hidrogen es substitueix per àtoms de deuteri (D₂O). La diferència d'índex entre l'aigua i l'aigua pesada és (a 25 °C per a la línia D del sodi 5893 Å) de .Refractive index and dispersion of normal and heavy water

Líquids orgànics + Líquids a 20 °CMaterialλ (nm)nReferències Trisulfur d'arsènic i sofre en diiodemetà 1,9Benzè589,291,501Disulfur de carboni589,291,628Aigua589,291,3330Etanol589,291,361Oli de silicona 1,52045Silicon and Oil Refractive Index Standards Tetraclorur de carboni589,291,461

Gasos + Alguns índexs de refracció representatiusMaterialλ (nm)nReferènciesAtmosfera terrestre, a 20 °C i 1 atm 589,29 1,000272Engineering Metrology Toolbox Atmosfera terrestre, a 20 °C i 1 atm589,291,000293Diòxid de carboni, a 0 °C i a 1 atm589,291,00045Heli, a 0 °C i 1 atm589,291,000036Dihidrogen, a 0 °C i 1 atm589,291,000132

Altres + Alguns índexs de refracció representatius Material λ (nm) Ìndex ReferènciesBuit 1 per definicióHeli líquid 1,025Gel 1,31Còrnia (humana) 1,373 / 1,380 / 1,401 Ambre589,291,55 Sucre, solució al 25 % 1,3723Manual for Sugar solution Prism Sucre, solució al 50 % 1,4200 Sucre, solució 75 % 1,4774 Llàgrimes 587,6 nm 1,336

Notes

Referències

Bibliografia

ASIN: B000WWBQ6S

Enllaços externs Calculadora d'índex òptics The International Association for the Properties of Water and Steam

Categoria:Òptica