Измерение показателей преломления и дисперсии

ИЗМЕРЕНИЯ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ПРЕЛОМЛЕНИЯ И ДИСПЕРСИИ [c.458]

Большое разнообразие методов измерения показателей преломления и дисперсии связано с большим кругом явлений, где эти свойства имеют решающее значение. Однако все эти методы можно было бы разбить на небольшое число групп по признаку [c.459]

ИЗМЕРЕНИЯ показателей преломления и дисперсии [гл. 9 [c.480]

Описанные ранее методы измерения показателей преломления и дисперсии используются при излучении прозрачных и слабо поглощающих веществ. По мере возрастания поглощательной способности вещества их исследование становится затруднительным и даже совершенно невоз.можным. В случае, напрпмер, угловых методов имеет место настолько сильное ослабление интенсивности светового пучка, что исчезает граница светотени. В интерференционных методах сильное поглощение приводит к значительному ослаблению интенсивности одного из интерферирующих пучков, в результате чего уменьшается контраст интерференционной картины или она даже совсем не наблюдается. Кроме того, указанные методы удобно использовать при исследованиях в видимой и ультрафиолетовой областях спектра, где можно применять визуальные наблюдения и фотографические методы регистрации. При исследованиях в инфракрасной области эта проблема существенно усложняется. [c.486]

Измерение показателя преломления и дисперсии вещества. [c.216]

Для измерения показателя преломления и дисперсии стекла в настоящее время применяют следующие методы [c.217]

Огромное значение для развития оптического приборостроения имело открытие в 1815 г. Фраунгофером спектральных линий, позволивших обеспечить высокую точность измерения показателей преломления и дисперсии оптических стекол. [c.169]

Оптическая интерферометрия является одним из самых эффективных и широко применяемых методов. Это объясняется тем, что интерференционные методы обладают высокой точностью, возможностью количественной обработки результатов измерений, а также достаточной универсальностью, позволяющей определять такие параметры как толщИну пленки, коэффициент отражения и преломления, фазовый сдвиг, дисперсию показателя преломления и фазового сдвига и т. д. [87, 120, 157 J. [c.230]

Дисперсия Р—С = 0,0103 до 0,0109. [У красного корунда из Швейцарских Альп показатели преломления и двупреломление измеренные для разных длин волн, следующие [c.66]

Коэффициент отражения тем меньше, чем ближе показатели преломления граничащих сред. При м, = 2 отражение вообще отсутствует. Можно, например, так подобрать смесь бензола с сероуглеродом, чтобы ее показатель преломления был таким же, как у стекла. Тогда отражение исчезает и граница между стеклом и жидкостью становится незаметной жидкость с погруженными в нее кусочками стекла становится оптически однородной. Это явление используют в минералогии для измерения показателя преломления прозрачных образцов неправильной формы. Свет должен быть по возможности монохроматическим, так как жидкость и погруженное в нее тело обычно обладают различной дисперсией если их показатели преломления для какой-то длины волны совпадают, то для других длин волн совпадения уже не будет. [c.150]

В интерферометре Рождественского используются относительно невысокие порядки интерференции. Первоначальная юстировка проводится по нулевой полосе , соответствующей А = 0. Правда, в последующих измерениях дисперсии паров обычно вводят дополнительную разность хода и исследуют интерференционные кривые более высоких порядков. Этот прибор, предназначенный для точных измерений изменения показателя преломления газов или паров вблизи линии поглощения, рассчитан на исследование интерференционной картины в разных длинах волн. Поэтому обычно интерферометр освещают источником непрерывного спек- [c.224]

Поскольку в газах (парах металлов), характеризующихся резкими линиями поглощения, дисперсионная картина наблюдается наиболее отчетливо, то и проверку теоретических представлений лучше всего проводить для газов, для которых, впрочем, и построение теории значительно проще. Для количественных измерений дисперсии в газах (особенно при малой плотности) применяют интерферометрические методы, позволяющие измерять небольшие изменения показателя преломления. [c.83]

При приемке стекла по классам А, Ас и Б определение однородности партии стекла по показателю преломления Яд производится по ГОСТ 8201-56 компенсационным методом посредством измерения разности Лд с точностью 1 10 . По средней дисперсии пр — пс однородность обеспечивается тем, что партия составляется из стекла одной варки. [c.724]

Интересный чертой волноводной дисперсии является то, что ее вклад в D (или pj) зависит от параметров волокна радиуса сердцевины а и разности показателей преломления сердцевины и оболочки Ли. Этот факт может использоваться для смещения длины волны нулевой дисперсии Хд к 1,55 мкм, где световоды имеют минимальные потери. Такие световоды со смещенной дисперсией [63] могут в перспективе применяться в оптических системах связи. Можно создавать волоконные световоды с весьма пологой дисперсионной кривой, имеющие малую дисперсию в широком спектральном диапазоне 1,3-1,6 мкм. Это достигается путем использования многих слоев оболочки. На рис. 1.7 показаны измеренные дисперсионные кривые [64] для двух таких световодов с несколькими оболочками, имеющих двух- или трехслойные оболочки вокруг сердцевины. Для сравнения дисперсионная кривая для световода с однослойной оболочкой также показана (штриховой линией). Световод с четырехслойной оболочкой характеризуется низкой дисперсией ( D < 1 пс/км нм) в широкой спектральной области от 1,25 до 1,65 мкм. Световоды с модифицированными дисперсионными характеристиками полезны для изучения нелинейных эффектов, когда в эксперименте требуются специальные дисперсионные свойства. [c.18]

В [43] представлены расчеты группового запаздывания отраженных импульсов и их среднеквадратичной длительности как функции отношения со/со . На рис. 1.14 изображены зависимости / (со) = л(со) и ф"(ш) от частоты со для многослойного зеркала (ВН) В (В(Н) — слой с высоким (низким) показателем преломления). Авторы [44] обнаружили быстрый рост ф" с увеличением числа слоев и отношения показателей преломления п п . На рис. 1.15 представлена зависимость измеренной длительности импульса лазера на органическом красителе от общей дисперсии зеркал резонатора. Данные этого рисунка демонстрируют важность дисперсионных свойств зеркал при генерации сверхкоротких импульсов. Кроме того, видно, что значения [c.52]

При проведении описанных выше измерений следует соблюдать ряд предосторожностей. Ввиду того что в приведенное выше выражение входит показатель преломления, необходимо, чтобы он оставался постоянным при измерениях как стандарт-ной, так и неизвестной длин волн. Это требование можно отчасти выполнить, если интерферометр поместить в герметичную и термостатированную камеру. Однако, даже если давление и температура совершенно одинаковы при измерении обеих длин волн (например, если экспозицию эталонного и неизвестного излучения производить одновременно), при обработке результатов необходимо учитывать дисперсию показателя преломления воздуха [75]. Если эталон вакуумирован, необходимо внести поправку на дисперсию в покрытиях зеркал эталона. В случае серебряных и алюминиевых зеркал этот эффект весьма мал и имеются достаточно хорошо разработанные методы уменьшения вносимых при этом ошибок. В случае же диэлектрических покрытий необходимые поправки значительно больше. Для полного ознакомления с данным вопросом читателю следует обратиться к литературе [46]. [c.356]

Ввиду сложного строения стекол, особенно многокомпонентных промышленных, структура их пока еще изучена недостаточно. Однако предложенные гипотезы строения одно-, двух- и трехкомпонентных стекол во многих случаях достаточно хорошо объясняют изменение ряда свойств стекол в зависимости от их химического состава. Эти гипотезы возникли на основании как прямых методов изучения стекол — электронномикроскопического и рентгеноструктурного, так и ряда косвенных — измерения различных физических свойств (показателя преломления, дисперсии, электропроводности, тепловых и механических свойств и т. п.), а также изучения спектрального поглощения в инфракрасной области и комбинационного рассеяния света. [c.5]

Простота явлений, происходящих в призме, позволила разработать ряд других приемов измерения показателей преломления и дисперсии, в основу которых положено явление пре. одгле-ния света призмой. Здесь прежде всего следует указать на метод скрещивания призмы исследуемого вещества со спектральным прибором, когда дисперсия призмы и спектрального прибора ориентируется взаимно-перпендикулярно. Подобная установка была использована Кундтом в его знаменитых опытах по исследованию аномальной дисперсии света некоторых красящих веществ. [c.461]

Для измерения показателей преломления и диснерсии можно воспользоваться любым интерферометром, описанным в гл. 3, Однако практически выгодно применять для этих целей двухлучевые интерферометры. Поэтому ниже рассматриваются приемы измерения показателей преломления и дисперсии на примере использования интерферометра Рождественского, хотя эти приемы и позволяют воспользоваться любым двухлучевым интерферометром, в частности и интерферометром Рэлея, который получил широкое распространение в практике химических лабораторий. [c.469]

Для измерения показателей преломления и дисперсии плоскопараллельных слоев жидкостей и пластинок довольно часто используются интерференционные явления в пластинках, рассмотренные в гл. 3. Эта задача решается двумя способами. Один из ннх состоит в последовательном наблюдении полос равной толщины и равного наклона,чтопозволяет вычислить толщину пластинки и ее показатель преломления. Другой способ состоит в наблюдении полос равного хроматического порядка, образующихся при многократном отражении света в исследуемом слое. Наконец, известны случаи, когда из исследуемого вещества изготовляют клин с небольшим преломляющим углом и наблюдаются полосы равной толщины, что нозволяет определить преломляющий угол этого клина и показатель преломления вещества. [c.476]

Довольно широкое распространение получили простые методы измерения показателей преломления и дисперсии твердых и Лчидких веществ, основанные на использовании дифракционного явления Френеля на границе раздела двух прозрачных сред. Пусть прозрачная нлоскопараллельная пластинка толщиной с1 для длины волны К имеет показатель преломления и помещается в жидкость с показателем преломления [1. Если на пластинку падает параллельный пучок света (рис. 358), то часть его пройдет через пластинку, а часть мимо нее. Вдоль геометрической тени пластинки эти пучкн будут интерферировать. Интерференционное условие можно выразить в виде соотношения ( х—[х )(/=/1 . [c.476]

Для физико-химических исследований применяется Р. системы Пульфриха, служащий для измерения показателей преломления и дисперсии прозрачных жидких и твердых тел при различных °..Р. сист. Пульфриха состоит из прямоугольной призмы с большим показателем преломления, на к-рую молшо накладывать й приклеивать хорошо пришлифованный цилиндрич. сосуд (фиг. 3) для жидкости, и из зрительной трубы, вращающейся около )азделейного на градусы круга. По другую сторону от зрительной трубы ставится монохроматич. источник.света—натровая горелка, свет от к-рой направляется скользящим пучком на горизонтальную грань вспомогательной призмы с помощью призмы полного внутреннего отражения, на к-рой наклеена собирательная линза. Зрительная труба устанавливается на бесконечность, что дает при сходящемся пучке равномерно освещенное поле. В трубу попадают лучи, угол преломления к-рых меньше угла преломления скользящего луча,—получается одна резкая граница, которую наводят на крест нитей, производят отсчет и с помощью таблиц определяют п. Для определения дисперсии о свешают призму трубкой Гейслера через конденсор. В поле зрения получается ряд цветных границ, соответствующих различному показателю преломления для различных длин волн. Цветные [c.355]

Сходное устройство, только с эталонами приблизительно равной толщины, было использовано для измерений показателя преломления и дисперсии воздуха [94]. Сначала эталоны эквакуировали и наклоном одного из них устанавливали удобный интервал между полосами в почти монохроматическом свете со средней длиной волны .о- Затем заполняли воздухом неподвижный эталон толщиной /г, что приводило к изменению е на. 2 (п—1)к, где п— показатель цреломления воздуха. Подсчитывая соответствующее число Ат полос, прошедших через О, имеем в согласии с (146) [c.336]

Наибольшая разница показателей преломления, легко достижимая при использовании системы германий — фосфоросиликат, составляет приблизительно 4 %, однако более типично значение, равное 1 %. При таких значениях разницы показателей преломления изменения п и д,п1дХ оказываются приблизительно пропорциональными концентрации примесей, и приведенные на рис. 2.4 зависимости учитывают это предположение. В частности, было обнаружено, что показатель преломления боросиликатных стекол зависит от тепловых и механических условий, в которых находился образец. По этой причине измерения показателя преломления и дисперсии, сделанные на отрезках изготовленного волокна, могут отличаться от аналогичных измерений, проведенных на объемном образце того же материала. На рис. 2.12, а [c.54]

Во второй половине XIX в. был осуществлен ряд попыток теоретически истолковать явление аномальной дисперсии и найти выражения, связывающие дисперсию и поглощение света. Наиболее успешны были работы Зельмейера, получившего в рамках теории Френеля формулу, достаточно хорошо описывающую изменение показателя преломления в непосредственной близости к линии поглощения. Согласие фо )Мулы Зельмейера с опытом детально исследовалось в работах Д. С. Рождественского. Предложенная им оригинальная методика (метод крюков) позволила проводить эти измерения с большой точностью. В 40-х годах нашего столетия Г.С. Кватер показал, что исследуемая ( юрмула хорошо согласуется с измерениями показателя преломления паров натрия даже на расстоянии всего 0,1 А от центра линии поглощения. [c.138]

Часто этот метод используется для решения обратной задачи, т. е. для измерения кривой дисперсии вещества пластинки при известной дисперсионной кривой жидкости. Он же используется для измерения показателей преломления пешлифовапных и неправильной формы стеклянных образцов, с которыми приходится иметь дело прп нронзводстве оптического стекла. Для эт010 кусок стекла произвольной формы помещается в кювету с эталонной жидкостью и наблюдается в проходящем монохроматическом свете от монохроматора. Если диснерсионные кривые жидкости и стекла пересекаются, т. е. если опи имеют одинаковые показатели преломления для одной из длин волн, то при этой длине волны образец станет невидимым. Это явление и используется для определения показателя преломления нешлифованных образцов. [c.477]

Экспернменгальн14е методы. Существуют 2 осн. способа наблюдения Ц. р. Первый состоит в измерении поглощения эл.-магн. мощности. Второй с1юсоб использует то обстоятельство, что поглощение излучения приводит к возрастанию энергии носителей. Это, в свою очередь, приводит к изменению проводимости ст полупроводника на пост. токе. Зависимость изменения До от со или от Н воспроизводит линию Ц. р. Этот способ имеет то преимущество, что детектором является сам образец. Кроме того, обычно этот способ оказывается более чувствительным, чем измерение поглощения. Однако в тех редких случаях, когда в ггределах резонансной линии возникает смена механизма рассеяния (а), смена механизма рекомбинации носителей (б) или изменение типа проводимости (в), то кривая Да (со) или Аа(Н) в случаях (а) и (б) становится двуг орбой, а в случае ( ) ф-ция Дсг(Я) напоминает закон дисперсии показателя преломления. [c.432]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...