無色光學(xué)玻璃測試方法折射率和色散系數(shù)測量方法

1、 折射率和色散系數(shù)測試方法 GB 7962.187Colourless optical glass test methodsRefractive imdex and coeffiiciemt of dispersion 本標準適用于用V棱鏡方法進行無色光學(xué)玻璃和色散系數(shù)的測量。折射率n的測量精度為±3×105；色散系數(shù)Vd的測量精度為±0.2%。1 原理本方法系采用比較測量法，如圖1所示。當單色平行光束垂直入射到V棱鏡后，經(jīng)V棱鏡和樣品的多次折射，出射光線發(fā)生偏折。根據(jù)折射定律，按公式（1）計算樣品的折射率n:n=(n20+sin·( 1 ) 式中：n0

2、V棱鏡的折射率； 光束從V棱鏡最后一面出射的偏折角。 當n=n0時，=0；n大于n0時，為正值；n小于n0時，為負值。 色散系數(shù)Vd按公式（2）計算：Vd=( 2 )2 儀器 2.1 采用精度不低于±3×10-5的V棱鏡折光儀。其光學(xué)系統(tǒng)如圖2所示。國家機械工業(yè)委員會1987-05-25批準 1987-12-01實施1GB 7962.1-87 2.2 每臺儀器配備三塊V棱鏡，保證折射率的測量范圍，如表1所示。表1棱鏡號棱鏡折射率測量范圍1約1.511.301.702約1.651.401.803約1.751.601.90 2.3 每臺儀器配置五種光譜燈，十種波長的濾光片，如表

3、2所示。表2光譜線汞紫線h汞藍線g鎘藍線F氫藍線F汞綠線e氦黃線d鈉黃線D鎘紅線C氫紅線C氦紅線r元素符號H gH gCdHH gHeNaCdHHe波長nm404.7435.8480.0486.1546.1587.6589.3643.9656.3706.52GB 7962.187 3 樣品 3.1 取樣方法3.2 材料要求無肉眼可見條紋。3.3 加工要求3.1.1 準確直角法加工要求3.1.1.1 樣品加工成每邊長為15mm的立方體或具有不少于一個準確直角的其它幾何體。3.1.1.2 當樣品折射率nd不大于1.78時，兩通光面用W14金剛砂磨成90°±1的直角；當nd大于1

4、.78時，兩通光面必須拋光，用樣板檢查，整個拋光面應(yīng)能看到光圈。直角誤差按公式（3）計算：=( 3 ) 一對樣品法加工要求 將一塊被測玻璃切成兩塊樣品，各磨成一個直角。用0級寬銼直角尺檢測，直角誤差不大于90°±5。再將兩直角面膠合在一起，用W14金剛砂細磨另外兩個直角面，兩直角面之和應(yīng)為180°±30。 4 測量4.1 條件4.1.1 測量前，樣品應(yīng)放在測試室恒溫0.5h以上。4.1.2 測量時，室溫為20±1，室內(nèi)氣壓為760±4020mm·H g，否則應(yīng)按以下公式修正：nt=( 0) (t20)( 4 )np=(nn0

5、)×0.000293×( )( 5 ) 式中：nt折射率溫度修正值np折射率氣壓修正值 0V棱鏡的折射率溫度系數(shù) 樣品的折射率溫度系數(shù) t室溫 P室內(nèi)氣壓 4.2 折射液的配置 對折射率nd不大于1.78的樣品，折射液與樣品的折射率之差不大于0.01；對折射率大于1.78的樣品必須拋光，折射液采用二碘甲烷加硫磺的飽和液。 4.3 步驟測量前，用0級寬銼直角尺檢查樣品角度。 將V棱鏡擦凈，把0點標樣的通光面涂上規(guī)定的折射液，放入V棱鏡內(nèi)，仔細貼置，排除其間氣泡。接通電源，點燃光源，讀取0。取下標樣，換上被測樣品，讀取1。 按=10計算偏折角。 按公式（ 1 ）計算n值；按公式（ 2 ）計算Vd值。 色散系數(shù)Vd的相對差值用公式（ 6 ）計算：（Vd）r=×100%( 6 ) 式中：（Vd）r樣品的色散系數(shù)相對差值；3GB 7962.187 Vd樣品的色散系數(shù)測量值； Vd0色散系數(shù)標準值。4.3.7 按GB 9034.3.8 采用相同的測量方法對GB