Indeks bias pada medium didefinisikan sebagai perbandingan antara kecepatan cahaya dalam ruang hampa udara dengan cepat rambat cahaya pada suatu medium.[1]
Umumnya, laju cahaya berbeda jika memasuki material yang berbeda. Laju cahaya dalam es adalah 2,3 x108 m/s sedangkan dalam intan adalah 1.24 x108 m/s. Oleh karena itu, perlu didefinisikan suatu besaran yang menentukan laju cahaya dalam material. Besaran tersebut disebut indeks bias.[2]
Material | λ[3](nm) | n | Ref. |
---|---|---|---|
Hampa udara | 1 (exactly) | ||
Udara pada STP | 1.000273 | ||
Gas pada 0 °C dan 1 atm | |||
Udara | 589.29 | 1.000293 | [4] |
Helium | 589.29 | 1.000036 | [4] |
Hidrogen | 589.29 | 1.000132 | [4] |
Karbon dioksida | 589.29 | 1.00045 | [5] |
Cairan pada 20 °C | |||
Benzena | 589.29 | 1.501 | [4] |
Air | 589.29 | 1.3330 | [4] |
Ethyl alcohol (ethanol) | 589.29 | 1.361 | [4] |
Karbon tetraklorida | 589.29 | 1.461 | [4] |
Karbon disulfida | 589.29 | 1.628 | [4] |
Benda padat pada suhu kamar | |||
Intan | 589.29 | 2.419 | [4] |
Strontium titanate | 589.29 | 2.41 | |
Ambar | 589.29 | 1.55 | [4] |
Fused silica | 589.29 | 1.458 | [4] |
Natrium klorida | 589.29 | 1.50 | [4] |
Material lain | |||
Pyrex | 1.470 | [8] | |
Sapphire | 1.762–1.778 | ||
Es | 1.31 | ||
Cryolite | 1.338 | ||
Aseton | 1.36 | ||
Ethanol | 1.36 | ||
Teflon | 1.35 - 1.38 | ||
Gliserol | 1.4729 | ||
Kaca akrilik | 1.490 - 1.492 | ||
Crown glass (optics) | 1.50 - 1.54 | ||
Polikarbonat | 1.584 - 1.586 | ||
PMMA | 1.4893 - 1.4899 | ||
PET | 1.5750 | ||
Flint glass | 1.60 - 1.62 | ||
Kaca | 1.485 - 1.755 | ||
Brom | 1.661 | ||
Cubic zirconia | 2.15 - 2.18 | ||
Silicon carbide | 2.65 - 2.69 | ||
Cinnabar (Mercury sulfide) | 3.02 | ||
Gallium phosphide | 3.5 | ||
Gallium arsenide | 3.927 | ||
Silikon | 4.01 | [9] |
Secara matematis, indeks bias dapat ditulis:
di mana:
Indeks bias tidak pernah lebih kecil dari 1 atau (n ≥ 1)