Pembiasan ganda, juga disebut birefringence, properti optik di mana sinar tunggal dari cahaya yang tidak terpolarisasi memasuki media anisotropik dibagi menjadi dua sinar, masing-masing bergerak ke arah yang berbeda. Satu sinar (disebut sinar luar biasa) ditekuk, atau dibiaskan, pada sudut saat bergerak melalui medium; sinar lainnya (disebut sinar biasa) melewati medium tidak berubah.
radiasi: refraksi ganda
Dalam pembiasan ganda, cahaya memasuki kristal sifat optik yang berbeda sepanjang dua atau lebih sumbu kristal. Apa yang diamati
Refraksi ganda dapat diamati dengan membandingkan dua bahan, kaca dan kalsit. Jika tanda pensil digambar di atas selembar kertas dan kemudian ditutup dengan selembar kaca, hanya satu gambar yang akan terlihat; tetapi jika kertas yang sama ditutupi dengan sepotong kalsit, dan kristal diorientasikan ke arah tertentu, maka dua tanda akan menjadi terlihat.
Gambar tersebut menunjukkan fenomena pembiasan ganda melalui kristal kalsit. Sinar datang terlihat memecah menjadi sinar CO biasa dan sinar luar biasa CE saat memasuki permukaan kristal di C. Jika sinar datang memasuki kristal sepanjang arah sumbu optiknya, sinar cahaya tidak akan terbagi.
Dalam pembiasan ganda, sinar biasa dan sinar luar biasa terpolarisasi dalam bidang yang bergetar pada sudut kanan satu sama lain. Lebih jauh, indeks bias (angka yang menentukan sudut tekuk spesifik untuk setiap medium) dari sinar biasa diamati konstan di semua arah; indeks bias dari sinar luar biasa bervariasi sesuai dengan arah yang diambil karena memiliki komponen yang paralel dan tegak lurus terhadap sumbu optik kristal. Karena kecepatan gelombang cahaya dalam suatu media sama dengan kecepatan mereka dalam ruang hampa dibagi dengan indeks refraksi untuk panjang gelombang itu, sebuah sinar yang luar biasa dapat bergerak lebih cepat atau lebih lambat daripada sinar biasa.
Semua kristal transparan kecuali yang ada pada sistem kubik, yang biasanya isotropik optikal, menunjukkan fenomena pembiasan ganda: selain kalsit, beberapa contoh terkenal adalah es, mika, kuarsa, gula, dan turmalin. Bahan lain dapat menjadi birefringent dalam kondisi khusus. Sebagai contoh, solusi yang mengandung molekul rantai panjang menunjukkan pembiasan ganda ketika mereka mengalir; Fenomena ini disebut streaming birefringence. Bahan plastik yang dibangun dari molekul polimer rantai panjang juga dapat menjadi dua kali lipat bias ketika dikompresi atau diregangkan; proses ini dikenal sebagai fotoelastisitas. Beberapa bahan isotropik (misalnya, kaca) bahkan dapat menunjukkan birefringence ketika ditempatkan di medan magnet atau listrik atau ketika mengalami tekanan eksternal.
