Ukrainian Journal of Physical Optics 

Skab I.

Abstract. The torsion method for measuring piezooptic coefficients π14 and π25 in the trigonal crystals belonging to the point symmetry groups 3 and -3  is described. The XY-distributions of the optical indi-catrix orientation and the optical birefringence induced by the torsion stresses are analysed and evaluated quantitatively. It is shown that the spatial birefringence distribution in the sample sub-jected to torsion around the Z axis represents a canonical cone. The combined piezooptic coeffi-cient for lead germanate crystals is determined experimentally. It is shown that, for all of the point symmetry groups of trigonal system, the torsion torque applied around the directions of optic axes would lead to appearance of a purely screw dislocation of the phase front of the outgoing wave, while the corresponding optical vortex would possess a unit topological charge

Keywords: trigonal crystals, piezooptic effect, torsion stresses, optical vortices

PACS: 78.20.Hp, 78.20.Ci
UDC: 535.55
Ukr. J. Phys. Opt. 13 158-164
doi: 10.3116/16091833/13/3/158/2012
Received: 27.06.2012

Анотація. У цій роботі описано торсійний метод вимірювання п’єзооптичних коефіцієнтів π14 і π25 в тригональних кристалах, що належать до точкових груп симетрії 3 і  -3. Отримано та проаналізовано XY-розподіли орієнтації оптичних індикатрис і двозаломлення, індуковані торсійними напруженнями. Показано, що розподіл двозаломлення за умови кручення кристалів навколо осі Z має вигляд канонічного конуса. Експериментально визначено комбінований п’єзооптичний коефіцієнт для кристалів германату свинцю. Показано, що для всіх точкових груп кристалів тригональної сингонії торсійний момент, прикладений на-вколо їхньої оптичної осі, приведе до появи чистої гвинтової дислокації хвильового фронту і оптичного ви-хору з одиничним топологічним зарядом.