[發(fā)明專(zhuān)利]用于快速測(cè)定光學(xué)玻璃折射率的裝置及方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010301350.7
• 申請(qǐng)日: 2020-04-16
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111323392A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-06-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張輝;阮軍;劉丹丹;管勇;王心亮;張首剛
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院國(guó)家授時(shí)中心
• 主分類(lèi)號(hào): G01N21/41
• 分類(lèi)號(hào): G01N21/41
• 代理公司: 西安永生專(zhuān)利代理有限責(zé)任公司 61201
• 代理人: 郝燕燕

1.一種用于快速測(cè)定光學(xué)玻璃折射率的裝置，其特征在于：光學(xué)平臺(tái)(1)上安裝有激光光源(2)，沿著激光出射方向光學(xué)平臺(tái)(1)上依次安裝有固定臺(tái)(3)、移動(dòng)測(cè)量臺(tái)(5)、剪切干涉儀(7)，固定臺(tái)(3)上設(shè)置有已知折射率光學(xué)玻璃板(4)，移動(dòng)測(cè)量臺(tái)(5)上設(shè)置有準(zhǔn)直透鏡(6)，激光光源(2)出射的激光依次穿過(guò)已知折射率光學(xué)玻璃板(4)和準(zhǔn)直透鏡(6)進(jìn)入剪切干涉儀(7)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于快速測(cè)定光學(xué)玻璃折射率的裝置，其特征在于：所述的已知折射率光學(xué)玻璃板(4)的厚度為10～30mm。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于快速測(cè)定光學(xué)玻璃折射率的裝置，其特征在于：所述的準(zhǔn)直透鏡(6)的光圈數(shù)F為1.5～3、波前像差均方根值RMS＜四分之一激光波長(zhǎng)，所述的激光波長(zhǎng)和準(zhǔn)直透鏡增透膜的波長(zhǎng)相匹配，激光光源(2)出射的激光經(jīng)過(guò)準(zhǔn)直透鏡(6)后光斑直徑＜剪切干涉儀(7)的通光孔孔徑。

4.一種快速測(cè)定光學(xué)玻璃折射率的方法，其特征在于包括以下步驟：

S1.常溫下，激光光源(2)發(fā)射出發(fā)散角≤10°的激光光束經(jīng)過(guò)準(zhǔn)直透鏡(6)，調(diào)節(jié)移動(dòng)測(cè)量臺(tái)(5)使得經(jīng)過(guò)準(zhǔn)直透鏡(6)的激光光束準(zhǔn)直，準(zhǔn)直的激光光束進(jìn)入剪切干涉儀(7)，通過(guò)剪切干涉儀(7)判斷激光光束是否準(zhǔn)直，準(zhǔn)直后，通過(guò)移動(dòng)測(cè)量臺(tái)(5)記錄準(zhǔn)直透鏡(6)的第一位置X0；

S2.常溫下，在步驟S1的光路中，增加安裝有已知折射率光學(xué)玻璃板(4)的固定臺(tái)(3)，激光光源(2)發(fā)射出的激光光束經(jīng)過(guò)光學(xué)玻璃板、準(zhǔn)直透鏡(6)，調(diào)節(jié)移動(dòng)測(cè)量臺(tái)(5)使得經(jīng)過(guò)準(zhǔn)直透鏡(6)的激光光束準(zhǔn)直，準(zhǔn)直的激光光束進(jìn)入剪切干涉儀(7)，通過(guò)剪切干涉儀(7)判斷激光光束是否準(zhǔn)直，準(zhǔn)直后，通過(guò)移動(dòng)測(cè)量臺(tái)(5)記錄準(zhǔn)直透鏡(6)的第二位置X1；

S3.將固定臺(tái)(3)上的已知折射率光學(xué)玻璃板(4)取下，換上與已知折射率光學(xué)玻璃板(4)等厚度的待測(cè)光學(xué)玻璃板，由于光學(xué)玻璃的折射率變化，經(jīng)過(guò)準(zhǔn)直透鏡(6)的激光光束已經(jīng)不是準(zhǔn)直光束，調(diào)節(jié)移動(dòng)測(cè)量臺(tái)(5)使得經(jīng)過(guò)準(zhǔn)直透鏡(6)的激光光束再次準(zhǔn)直，然后通過(guò)移動(dòng)測(cè)量臺(tái)(5)記錄準(zhǔn)直透鏡(6)的第三位置X2；

S4.按照下式得出待測(cè)光學(xué)玻璃的折射率n₂，即

式中，n₁為常溫下已知光學(xué)玻璃的折射率。