依据课本现有实验引导学生自主学习一例

"测定玻璃砖的折射率"实验中所用的插针法,是确认光路的一种方法.插上四枚大头针,用眼睛看上去,前面的把后面的都挡住,这四枚大头针就在同一条光线传播的光路上.用这四枚大头针就可以确定出光经玻璃前后的光路,然后利用折射率的定义式计算出玻璃的折射率.     

物理竞赛中的“一题多解”

【题目】(第31届全国中学生物理竞赛预赛第11题)如图1所示,一水平放置的厚度为t折射率为n的平行玻璃砖,下表面镀银(成反射镜).一物点A位于玻璃砖的上方距玻璃砖的上表面为h处.观察者在A点附近看到了A点的像,A点的像到A点的距离等于多少?不考虑光经玻璃砖上表面的反射.     

基于光电技术的玻璃折射率测量

折射率是玻璃的重要光学性能之一,其测量方法很多。为了准确、快速、适应性好地测量玻璃折射率,提出一种基于光电技术的新测量方法。利用平行平板玻璃对入射光线的侧向偏移特性,可以得到不同折射率的玻璃对光线的不同偏折程度来确定折射率和偏移量之间的关系式,并通过采用位置敏感探测器将光斑像点的位移转化为电信号的输出,从而实现折射率转化为电信号。设计了光学系统和信号处理单元,通过实验测得了K9玻璃的折射率,并与最小偏向角法测量折射率进行对比,测量数据表明该方法可行,测量精度可达到10-4,可以满足测量高精度玻璃折射率的要求。     

利用牛顿环装置测量平玻璃折射率

在牛顿环实验装置半透半反镜和移测显微镜物镜之间垂直光路位置放置待测平玻璃,改变平玻璃倾角,使干涉条纹产生水平位移,测量水平位移和倾角之间的关系,通过数据拟合测出平玻璃折射率的大小.该方法的关键是平玻璃倾角和水平微小位移的准确测量.实验中充分利用实验室现有条件组装角度测量仪测量倾角,利用牛顿环高精度移测显微镜以干涉环为参照读取微小位移,实现了对折射率较高精度的测量.     

测定玻璃的折射率实验的改进

在测定玻璃的折射率实验教学中 ,采用直接画两条平行线来确定入射光线和出射光线 ,效果很好 .因为理论上出射光线应与入射光线平行 ,所以首先在桌面上铺一张白纸 ,用直尺、三角板画两条错位的平行线 (平行线间距不能过大 ) ,标上箭头代表入射光线和出射光线 .然后将玻璃砖放在两平行线错位处 ,透过玻璃砖观察 ,同时旋转 (顺时针或逆时针 )玻璃砖 ,直到两平行线看起来成一条直线 .确定玻璃砖的位置 ,找出入射点 O,出射点 O′,连接 OO′,过 O点作法线 NN′(如图 1 ) .用量角器量出入射角i和折射角 r,从三角函数表查出它们的正弦图 1　测量…     

高折射率玻璃微珠折射率的测量

用激光作为测量光源,利用激光经玻璃微珠一次或多次内部反射后出射,形成最小偏转角的原理,对高折射率玻璃微珠折射率的测量进行了理论分析和实验测试.比较了不同内反射次数对测量精度的影响.该测量方法尤其适用于已在微珠列阵逆向反光膜上大量使用的、折射率位于1.8～2.4之间的高折射率玻璃微珠折射率的测量,较传统方法具有简便、快捷和安全的特点.经分析和对不同类型微珠样品的实测比较,获得了测量精度优于1%的结果.     

高折射玻璃微珠粒径与折射率关系的研究

利用激光照射高折射率玻璃微珠下形成的二次彩虹现象,以艾里的虹理论为基础对玻璃微珠折射率进行了测量。推导了玻璃微珠尺寸对折射率影响的计算公式,表明半径差异在10μm时,折射率的测量误差为10^-3数量级。此外,通过软件模拟计算玻璃微珠的二次彩虹现象,并对微珠的折射率进行了测量,验证了二次彩虹方法的正确性,同时也表明玻璃微...     

基于光纤白光干涉测量技术的折射率测量仪

设计了基于光纤白光干涉测量技术的折射率测量仪,用来测量尺寸较小、形状简单的透光材料折射率。与传统折射率检测方法相比较,光纤折射率测量仪具有设备尺寸小、测量精度高、操作简易、便于携带等优点。实验测得某种石英玻璃的折射率值为1.464,与标准值偏差为0.02,误差为1.4%;测得某种普通玻璃的折射率为1.502,与标准值偏差为0.002,误差为0.1%;测得K9玻璃的折射率为1.507,与标准值偏差为0.009,误差为0.6%。     

几何光学 光的折射与反射

O435.12006053853二次彩虹法高折射率玻璃微珠的折射率测量研究=Studyon refractive index measurement of high refractive indexglass beads by secondary rainbow method[刊,中]/杨宏坤(四川大学电子信息学院.四川,成都(610064)),李大海…//激光杂志.—2006,27(2).—52-53通过对高折射率玻璃微珠在激光照明下形成的二次彩虹的实验研究,提出了一种激光照明下高折射率玻璃微珠二次彩虹条纹图的获取装置。以艾里的虹理论为基础,提出了一种由二次彩虹条纹图确定最小偏向角的方法,实现了高折射玻璃微球折射率的测量。实验证明,该方法的测量精…     

使用椭偏仪测量玻璃棱镜折射率的方法

 测量三棱镜玻璃折射率的实验是普通物理实验的一个基础实验课题。在实验室里通常采用测量最小偏向角的方法进行测量。本文提出了一种利用光的偏振知识,在椭偏仪上实现棱镜折射率测定的一种方法。既扩大了学生的知识面,又使物理现象更加直观、明显,实验效果及重复性、稳定性都很好。     

基于光学外差干涉的折射率测量方法

基于光学折射率是材料的一个重要的物理参数,提出了一种在泰曼格林干涉系统基础上的光学外差干涉折射率测量方法及系统。测量系统将样品放置在系统外,采用双光束干涉探测,使系统更加稳定、调整简单、测量更加精准。实验上测量了K9玻璃块样品在超连续激光光源中心波长790nm、带宽20nm下的折射率,验证了方法的有效性和可靠性。实验结果表明,系统能够准确测量出样品的折射率,测量稳定性较高,精度可以达到10-4;适用于可见光和近红外波段透明物质的折射率测量,应用领域广泛。     

入射角对测定玻璃折射率的影响

玻璃折射率的测定是高中阶段重要实验之一,本文探讨入射角对测量精度的影响。设玻璃折射率为n,空气折射率为1,入射角i,折射角r,则n=sini/subr由误差传递公式可得玻璃折射率一般1.5≤n<2,相应地     

基于机器视觉的快速玻璃折射率测量方法

为实现玻璃折射率快速、高精度测量需求,提出一种基于机器视觉的玻璃折射率测量方法.推导了玻璃折射率测量数学模型,采用自准直平行光管实现传统V棱镜平行光管的功能,同时对V槽的装卡倾角进行正交性校准;双CCD结合棱镜分光实现大视场拼接,运用图像处理技术直接测量折射光线的偏折角.搭建试验样机,并与传统V棱镜折射仪和数字化V棱镜折射仪进行对比.结果表明测量精度优于±2×10-6,测量速度少于10s.测量精度和测量时间都优于前两者,对实现快速、高精度光学玻璃折射率测量具有实际意义.     

测量玻璃折射率实验的讨论

讨论了最小偏向角法测量三棱镜玻璃折射率的理论和实验,可有效地解决测量玻璃折射率实验中所出现的问题。     

测量液体折射率的一种简单方法

<正> 一、引言通常测量液体折射率是用临界角折射仪,如阿贝折射仪或普夫雷奇折射仪。这种临界角折射仪有一定的缺点,比如,当试样的折射率高于折射仪中棱镜玻璃的折射率时,则无法进行测量。本文所介绍的这种方法对测量试样的折射率却没有这个限制。而且使用的装置非常简单。     

OCT图像法测量折射率

基于光程匹配原理提出了一种用光学相干断层成像(OCT)系统获得的图像测量样品折射率的方法。通过分析光程匹配原理,给出用OCT图像法测量样品折射率的原理及过程。以玻璃载波片和黄瓜组织为样品进行实验。实验结果表明,用OCT图像法获得的载玻片和黄瓜组织的折射率测量值分别为1.499和1.353,与发表或已知的折射率结果相吻合,测试结果的随机误差可小于0.01。另外,使用OCT图像法通过短时间所采集的两幅图像可对横向扫描任意位置的折射率同时进行测量。该方法进一步简化了基于光程匹配原理的折射率测量法的过程,缩短了测量时间,是一种快速测量样品折射率的实用方法。     

掺镱锂硅酸盐玻璃的光谱及离子交换特性分析

采用高温二次化料的方法制备一种多梯度折射率芯光纤所用掺镱锂硅酸盐玻璃,测量了玻璃样品的吸收光谱、荧光光谱和荧光寿命,利用McCumber理论计算了该玻璃系统中镱离子的2F5/2→2I7/2能级跃迁受激发射截面。研究表明锂硅酸盐玻璃中Yb3+在1006nm处的σemi为0.38×10-20 cm2,荧光有效线宽为82.4nm,荧光寿命为1.31ms。在530℃高温硝酸钠熔盐中,对玻璃Li+-Na+离子交换到达中心轴前后制作的梯度折射率透镜的成像和折射率分布特性进行了研究。光谱分析和离子交换实验结果表明,该玻璃是制作梯度折射率光纤的理想材料,可用于多梯度折射率芯光纤的制作,是大模场光纤的候选材料。     

自制测量液体折射率的简易装置

折射率是物质的一种重要光学常数,是中学物理光学中重要实验内容.高中教材介绍了采用"插针法"测定固体(玻璃)折射率的方法,同时也渗透了一些测定液体折射率的方法,但还是以插针法为基准,测量烦琐且涉及分析光路图的边角关系.本文介绍一种结构简单、制作简易、测量方便的装置.     

彩虹法和成像法测量玻璃微珠折射率对比研究

基于几何光学原理,彩虹法使用激光作为光源,利用激光在玻璃微珠中进行一次或者多次内反射后出射形成最小偏向角,在最小偏向角附近形成彩虹条纹,通过测量彩虹条纹来反演计算玻璃微珠的折射率。然而,成像法则根据厚透镜的成像原理,对玻璃微珠所成的像经过显微物镜放大后使用CCD相机进行接收,获得玻璃微珠的焦距,进而测得对应玻璃微珠的折射率。较传统方法来说,彩虹法和成像法具有安全、简便和快捷的优点。对型号不同的玻璃微珠,分别使用彩虹法和成像法测量其折射率,并对它们的测量结果进行了对比分析,都获得相对于名义值的误差小于1%的结果。     

干涉法测量光学材料非线性折射率的方法研究

提出了一种基于楔形平板等厚干涉原理测量光学玻璃非线性折射率变化的方法。在理论分析的基础上,建立了变形的等厚干涉条纹变化△e／e与待测玻璃平片（K9玻璃）折射率变化量△nb之间的数学模型;在选取一定的实验条件下,获得等厚干涉实验测量干涉图样,并利用MATLAB对实验所得的干涉图进行图像数据处理分析计算,恢复出非线性变化光学玻璃材料的折射率变化量△nb该方法的测量精度可达10^-6。