
透明固体折射率的测量及在生活中的应用.doc
3页透明固体折射率的测量及在生活中的应用一:利用已有实验条件,测量透明固体的折射率有以下几种方法:1.用阿贝折射仪侧物体折射率阿贝折射仪利用全反射原理能测定透明、半透明液体或固体的折射率 nD 和平均色散 nF-n C 的仪器(其中以测透明液体为主) ,如仪器上接恒温器,则可测定温度为 0℃-70℃内的折射率 nD 优点:采用目视瞄准,光学度盘读数,操作简单,使用方便准确度(n D)较高误差率 : ±0.00002缺点:测量透明固体折射率时需将待测样品加工成规格形状平行六面体,将一个大面磨平抛光,是折射率测量范围有限(n D): 1.3000-1.70002. 利用迈克尔干涉仪测透明介质的折射率 利用光通过介质,透射光的相位发生变化与折射率密切相关的原理来测定折射率的方法操作简便:① 以钠光为光源调出等倾干涉条纹 ② 移动 M2 镜,使视场中心的视见度最小,记录 M2 镜的位置;在反射镜前平行地放置玻璃薄片,继续移动 M2 镜,使视场中心的视见度又为最小,再记录 M2 镜位置,连续测出 6 个视见度最小时 M2 镜位置 ③ 用逐差法求光程差 Δd 的平均值,再除以该透明介质的厚度,就是折射率了3. 率利用最小偏向角法测介质折射率 利用分管以最小偏向角法测透明固体折射率对物体折射率没有限制,但前提是该介质能做成棱镜,且对棱镜的光学要求较高,故操作尚有难度。
1.按《光学实验基础知识》 ,对分光仪进行调整2.测量三棱镜的顶角3.用最小偏向角法测定棱镜玻璃的折射率 2sinsimi21nθ1θ2φ望 远 镜望 远 镜 三 棱 镜ABCO' 准 直 法 测 三 棱 镜 顶 角—图 35CBA1i23i42图 5二.与折射率有关的因素1) 折 射 率 与 介 质 的 电 磁 性 质 密 切 相 关 . 不 同 的 介 质 有 不 同 的 电 磁 性 质 , 其折 射 率 的 的 大 小 与 该 介 质 的 相 对 电 容 率 和 相 对 磁 导 率 密 切 相 关 2) 折 射 率 还 与 波 长 有 关 , 不 同 波 长 的 光 在 同 一 介 质 中 的 折 射 率 不 同 , 形 成色 散 现 象 通 常 所 指 的 的 介 质 折 射 率 是 对 某 以 特 定 波 长 而 言 的 , 通 常 是 对 钠黄 光 , 波 长 为 589.3 纳 米 3) .气 体 折 射 率 还 与 温 度 和 压 强 有 关 , 空 气 折 射 率 对 各 种 波 长 的 光 都 非 常 接近 于 1, 例 如 空 气 在 20℃ , 760 毫 米 汞 高 时 的 折 射 率 为 1.00027。
在 工 程光 学 中 常 把 空 气 折 射 率 当 作 1, 而 其 他 介 质 的 折 射 率 就 是 对 空 气 的 相 对 折 射率 应用:如何利用固体折射率的有关知识选购眼镜镜片对当今大学生来说,配一副合宜、舒适的眼镜,挑选适当的镜片是不可或缺的一环,但是优于光学知识的缺乏,并非人人都会挑选质量上乘的镜片通常镜片分为树脂镜片和玻璃镜片,玻璃镜片重、易碎、安全性差但耐磨不易有划伤 树脂镜片轻、不易碎、安全性高但不是很耐磨易有划伤 同一折射率同规格的玻璃镜片与树脂镜片相比较玻璃镜片比树脂镜片薄、透光率高故选购镜片时,通常挑选透光率较高的树脂镜片出于佩戴舒适和美观考虑,则应选择折射率较高的镜片,因为镜片的折射率越高,镜片可以做得越薄,工艺要求也越高 ,它的好处就在于薄,薄了质量就轻了,眼睛负担就小了,而且美观 ,折射率越高,清晰的视野越大佩戴高折光指数的眼镜看物体更清楚,眼睛更舒服,故最优质的镜片为折射率高达1.9 左右的水晶镜片通常我们选购的树脂镜片的光学特性: 1. 树脂镜片的折射率低於一般玻璃镜片,所以同度数的树脂镜片较厚 2. 为了取得良好好的增透效果,通常树脂镜片表面会镀膜,最外面的膜层(与空气接触的一层)的折射率越低越好, 3. 树脂镜片和一般玻璃镜片的色散性极为相近。
4. 树脂镜片的透视率达 92%,较一般玻璃镜片高 2%以上,故视野更加明亮 5. 树脂镜片表面反射较一般玻璃镜片为低,也较不刺眼,这是因其透光率较高,折射率较低所致 6. 树脂镜片的双光镜片是整片构成,并非像一般玻璃双光镜片以熔合制成,因此,树脂双光镜片没有色差,佩戴效果更好 7. 树脂镜片的光学性质极为稳定,无论在高温或低温中都不会产生变化可以保持镜片性能的稳定。
