[發(fā)明專利]折射率測量儀

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710020747.7
• 申請日: 2017-01-11
• 公開（公告）號: CN106770036A
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發(fā)明（設計）人: 裴洋;裴釗;高宇
• 申請（專利權）人: 裴釗
• 主分類號: G01N21/41
• 分類號: G01N21/41
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司11021
• 代理人: 任巖

技術領域

本發(fā)明涉及一種光學實驗測量儀器，具體涉及一種實驗和教學中使用的折射率測量儀。

背景技術

測量玻璃的折射率是生產(chǎn)生活中要求較廣的一項應用技術，利用光的折射原理先確定光在玻璃界面上的入射光和玻璃內(nèi)部的折射光，然后計算出玻璃的折射率。現(xiàn)有的玻璃折射率測量儀器有光速測量儀，邁克爾遜干涉儀以及激光自準直儀。這三種儀器都是高能光源進行測量，一方面造價較高，另一方面對操作者的專業(yè)性具有一定要求，因此廣泛應用于高等教育、科研院所以及高新企業(yè)等領域，而對于其在基礎教育中應用很小，基本上排除全面推廣的可能性。基于以上情況，適合在基礎教育中推廣、維護簡單以及使用方便的折射率測量儀具有很強的現(xiàn)實意義。

基礎教育中儀器使用者數(shù)量龐大且專業(yè)性較低，因此對儀器的要求以操作簡單、維護成本低為主。目前符合該項要求的專業(yè)儀器幾乎沒有，實際測量中多采用大頭針插針法，但是采用大頭針插針法測量玻璃折射率實驗所用到的測量工具種類多且繁雜，操作不簡便，測量過程中，玻璃磚與白紙容易發(fā)生相對移動造成折射角偏差，而且畫點和描線的寬度以及大頭針的插入角度等因素都會影響讀數(shù)的準確性，進而降低測量結果的準確性。

發(fā)明內(nèi)容

(一)要解決的技術問題

針對現(xiàn)有技術難以準確繪制光線的問題，本發(fā)明提供一種折射率測量儀，使用該折射率測量儀測量折射率時無需繪制光線，通過表盤上的圓形量角器讀出入射角和折射角，從而避免了因繪制光線而引入的測量錯誤。

(二)技術方案

本發(fā)明是通過以下技術方案實現(xiàn)的：

一種折射率測量儀，包括：圓形表盤和玻璃磚；

圓形表盤放置于玻璃磚上方，圓形表盤上表面周緣設置有角度刻度；

在圓形表盤的一側設置有定位卡槽，所述定位卡槽內(nèi)邊沿與玻璃磚相切；

入射光從圓形表盤的與定位卡槽相對一側入射，并經(jīng)玻璃磚折射形成折射光，從圓形表盤的角度刻度讀取入射角和折射角，計算玻璃折射率。

上述方案中，還包括：活動指針、入射大頭針和折射大頭針；

活動指針與圓形表盤轉動連接，其可沿表盤中心轉動，活動指針上設置細縫；

圓形表盤的與定位卡槽相對一側還設置有半圓弧卡槽；

入射大頭針插入半圓弧卡槽內(nèi)，折射大頭針插入定位卡槽與活動指針細縫重疊處；

玻璃磚在面對半圓弧卡槽的一側繪制有標記線；

在折射光一側觀察，轉動活動指針，使所述入射大頭針、折射大頭針與玻璃磚的標記線重合，從圓形表盤上讀取入射角與折射角。

上述方案中，還包括：底板，所述底板為磁性底板，所述圓形表盤、玻璃磚、入射大頭針和折射大頭針的底部設置磁性貼片。

上述方案中，還包括：激光源和活動指針，活動指針與圓形表盤轉動連接，其可沿表盤中心轉動，活動指針上設置細縫；

激光源發(fā)出入射光，在圓形表盤上讀取入射角，入射光經(jīng)玻璃磚折射形成折射光，轉動活動指針，使其細縫與玻璃磚內(nèi)的折射光重合，透過細縫從圓形表盤上的角度刻度讀取折射角。

上述方案中，還包括：第一活動指針、第二活動指針、入射大頭針和折射大頭針；

第一活動指針和第二活動指針均與圓形表盤轉動連接，其可沿表盤中心轉動，活動指針上設置細縫；

圓形表盤的與定位卡槽相對一側還設置有至少兩個同心的半圓弧卡槽；

至少一個半圓弧卡槽與第一活動指針細縫重疊處插有入射大頭針；

定位卡槽與第二活動指針細縫重疊處插有折射大頭針；

玻璃磚在面對半圓弧卡槽的一側繪制有標記線；

在折射光一側觀察，轉動活動指針，使入射大頭針的像、折射大頭針與玻璃磚的標記線重合，從圓形表盤上讀取入射角與折射角。

上述方案中，還包括：入射大頭針和折射大頭針；

圓形表盤的與定位卡槽相對一側設置有多個半圓弧卡槽，每個半圓弧卡槽內(nèi)插有一入射大頭針，且各個半圓弧卡槽的入射大頭針位于同一條直線上，該直線對應角度為入射角；

圓形表盤的定位卡槽一側也設置有多個半圓弧卡槽，每個半圓弧卡槽內(nèi)插有一折射大頭針；

在折射光一側觀察，使所有入射大頭針的像與折射大頭針重合，折射大頭針連線的延長線與定位卡槽內(nèi)邊沿的交點對應的角度為折射角。

上述方案中，所述圓形表盤下方設置立柱，用于支撐和固定圓形表盤。

上述方案中，

所述定位卡槽的形狀與玻璃磚的形狀相對應，所述定位卡槽為U形卡槽或梯形卡槽。