測量球體的折射率方法

① 折射率是怎麼測量的

折射率與波長的關系：同一單色光在不同介質中傳播，頻率不變而波長不同。以λ表示光在真空中的波長，n表示介質的折射率，則光在介質中的波長λ'為：λ'=λ/n。

折射率是光在真空中的傳播速度與光在該介質中的傳播速度之比。材料的折射率越高，使入射光發生折射的能力越強。折射率越高，鏡片越薄，即鏡片中心厚度相同，相同度數同種材料，折射率高的比折射率低的鏡片邊緣更薄。

說明介質的折射率隨其介電常數的增大而增大。而介電常數則與介質極化有派褲關。當離子半徑增大時，其介電常數也增大，因而n也隨之增大。因此，可以用大離子得到高折射率的材料。

2、介質材料

折射率還和離子的排列密切相關，各向同性的光學材料，如非晶態（無定型體）和立方晶體時，只有一個折射率。材料中粒子越緻密，折射率越大。

3、同質異構體

在同質異構材料中，高溫時的晶型折射率較低，低溫時存在的晶型折射率較高。例如，常溫下，石英玻璃的n=1.46 ，石英晶體的n=1.55 ；塵迅簡高溫時的鱗石英的n=1.47 ；方石英的n=1.49。

② 如何測折射率

1、如果有激光器，直接用激光照射水晶，在暗屋裡可以很清楚的看到光路，然後在紙上將光路畫出，再計算。

2、如果沒有激光器，可以先將水晶固定，然後用鉛筆畫好邊路，將一根牙簽插在水晶的一邊，在同一邊再插一根，在另一邊用眼睛看兩根牙簽的像直至兩根牙簽的像重合為止（確定入射光路），再在眼睛這一側插牙簽擋住另一邊牙簽的像（確定折射光路） 然後取掉水晶 ，畫出光路圖再計算。對於一個頂角為θ、折射率為n待測的棱鏡，將它放在空氣中( = =1)。當棱鏡第一表面的入射角 等於在第二表面的折射角折射率測量時，偏向角達到最小值 ，則用測角儀測定 和θ，便可算出n。(見圖1)
用精度不低於1角秒的大型精密測角儀，採用最小偏向角法測定固體光學材料的折射率，可獲得±5×10-6的測量精度，是各種測量方法中精度較高的一種。 在測角儀上也可採用自準直法測量材料的折射率。如圖2所示，光線在棱鏡前表面的入射角為i,如果折射光線OC剛好垂直於棱鏡後表面BD,則反射後的光路COS與入射光路SOC重合，稱為自準直光路。由圖2所示幾何關系知道，此時光線在前表面的折射角f與棱鏡頂角θ 相等，因此根據折射定律
n=sini/sinθ，
測出i和θ，即可求得n。
在測角儀上通過觀察和調整來建立最小偏向角光路或者自準直光路，不僅麻煩，且有主觀誤差，多年來，中國在數字式測角儀的基礎上研製了全自動折射儀，在這種儀器上用最小偏向角法或自準直法測折射率時能自動尋的，測量結果也能自動處理。測定波長范圍可擴展到紫外和紅外(0.2～15μm)。 具有代表性的儀器是阿貝折射儀。 圖3表示折射率n待測的液體試樣塗布在該儀器兩塊棱鏡的接觸面間（測固體試樣時不需要進光棱鏡）。 標准棱鏡本身的折射率已知為 ，在 >n的條件下，光線折射進入標准棱鏡。光線入射角不會超過90°，由折射定律知道折射角不會超過 90°。
因此在儀器視場中看到與 折射率測量對應的明暗分界線,根據明暗分界線位置的變化便可確定 n值。假如光線逆行，則 折射率測量正好是發生全反射的臨界角，因此稱為臨界角法。
阿貝折射儀的光學系統見圖4。在度盤上根據有關公式標出一系列n值，當分劃板的叉絲中心對准明暗分界線時，可直接由度盤讀出被測試樣的n值，使用很方便。阿米奇棱鏡用來消除分界線上的色散現象，因此，雖然採用白光而不用單色光源，仍能得到無色而清晰的明暗分界線。阿貝折射儀的折射率測量范圍為1.3～1.7，精度Δn=±3×10-4。

③ 求問如何測折射率

比較簡單的有兩種  如果有激光器 直接用激光照射水晶 在暗屋裡可以很清楚的看到光路 在紙上將光路畫出 再計算即可 如果沒有激光器 可以參見高中物理中測折射率的方法  即：先將水晶固定 用鉛筆畫好邊路 將一根牙簽插在水晶的一邊插 在同一邊再插一根 在另一邊用眼睛看兩根牙簽的像直至兩根牙簽的像重合為止（確定入射光路） 再在眼睛這一側插牙簽擋住另一邊牙簽的像（確定折射光路） 然後取掉水晶 畫出光路圖再測量即可  測折射率的方法：利用分光儀測出最小偏向角d和棱鏡頂角a,利用公式n=[sin(a/2+d)]/sin(a/2)求出折射率 測定三棱鏡的布儒斯特角i,由n=tani求出折射率 用全反射法求折射率。公式為n=1/sinC,C為全反射角 用阿貝折射儀測液體的折射率；將固體製成一定厚度的長方體，用阿貝折射儀測其折射率。 將材料製成長方體，用公式sini/sini'=n/n',i為入射角，i'為折射角,n為空氣折射率，n'為材料折射率。 希望對你有用！！！！！！！]

④ 如何測量眼鏡的折射率（具體測量方法）

鏡片折射率的測量

余紅/文

在眼鏡驗配實際工作中,可以用鏡度表、厚薄卡尺 :2: 和焦度計測量來計算鏡片折射率,本文現對各種測量方 例如:如果鏡片的折射率是 1.70,鏡度表測量出 法和計算方法進行闡述。 該鏡片前面的屈光力 ,則鏡片的實際屈光力

。 是 1 測量方法和原理 1.1 用鏡度表測量鏡片屈光力 1.2 用厚薄卡尺測量鏡片中心厚度

厚薄卡尺在測量鏡片的中心厚度 時,要垂直於鏡

片表面,如圖3所示。

圖1 圖2 圖3 鏡度表外觀如圖1所示,將鏡度表的3 直置於鏡片表面,中間的測量頭對准鏡F 與每 一個鏡片由兩個面組成,則鏡片的屈光力 個測量頭垂

片光學中心進行 測量,可以直接在表盤上讀出球面鏡一面的屈光力關系式為:

片的面屈光力數值

:3: :數值范圍 -20.00D~+20.00D:。 鏡度表測量球

F ——鏡片前面屈光1面屈光力原理如圖2所示,3個測量

F ABC AC B 力 ——鏡片後面屈頭 3點位於一個平面內,間距為已知,2

t 光力 ——鏡片中心厚H 點通 過鏡片光學中心,可以測量球面弧的矢高,由

度 公式

n ——鏡片折射率 根據公式

:2:和公式:3:,得計算出球表面的曲率半徑

再由屈光力、折射率和曲率半徑的關系式

:1:

nr鏡片折射率 ,球面曲率半徑 ,則 可以直接在鏡度表上讀出球面的屈光力。 目前使

用的鏡度表,在運用公式:1:時,參考r 由於鏡片的曲率半徑 為等量,得 的 折射率是1.523,所以如果鏡片折射率是1.523, ..中國眼鏡科技雜志12014 124 出的數值就是該鏡片表面的屈光力;如果鏡片的則讀

折射率 不是1.523,則鏡片表面的屈光力還需進

行換算。

F F 設鏡片表面屈光力,鏡度表測量出的屈光力, 表

1/4頁

2 用焦度計測量並計算鏡片屈光力

用焦度計測量鏡片時,要使用有阿貝數補償的焦度 計,測量出的是鏡片的:後:頂焦度,根據公式可計算 出鏡片的屈光力。

:4:

2/4頁

眼鏡網路

F ——鏡片屈光力

F'——焦度計測量出鏡片頂焦度 0

2.1 鏡片折射率計算

由鏡度表測得並計算的鏡片屈光力與焦度計測量

並計算的鏡片屈光力應該相等,即公式:3:

整理後得: 和公式

例2:將例1的鏡片近似看作是解得: :4:相等,

得:薄鏡片,用鏡度表

F F 測量得出 =+7.00D,=-4.70D ;用焦度計測表1表2

:5: F量 得出鏡片的度數是 '=+4.00D,求鏡片的折射0

將公式:2:代入公式:5:,得:率。

n 解:設鏡片折射率為,將測得的數據代入公式

:7:,得: :6: F F F 式中,、、' 和 均為已知,則通過計表1 表2 0 算 可以得出鏡片折射率數值。 解得: 通過以上兩個例子可以看出, t 如果是薄鏡片,則 =0,公式:6:則簡化為: 在鏡片折射率的測量

和計算中,鏡片的中心厚度有一定的影響,特別是對於

:7: 正鏡片,不能輕易用薄鏡片公式計算,否則會造成較大 F 表例1:一個鏡片,用鏡度表測量得出誤差;在使用鏡度表和厚薄卡尺進行測量時,需要掌握 D =+7.00, 1一定的技巧,才能測量准確;焦度計的阿貝數補償不可 F D =-4.70;用厚薄卡尺測量得出鏡片中心表2 忽視。因此,只有在正確的操作下進行正確的計算,才 t mm 厚 度是 =7,用焦度計測量得出鏡片的度數可以較精確地測量出鏡片的折射率。 F D 是 '=+4.00,求鏡片的折射率。 0作者單位:天津職業大學 解:設鏡片折射率為 ,將測得的數據代入公式

:6:,得:

嬰幼兒視力保護5問

王洪峰 王恩榮/文

1. 浴霸強光損害幼兒眼睛嗎,

嬰幼兒不宜在開著浴霸的浴室中洗澡,因為浴霸強

光中含有的高能量可見光——藍光,會對幼兒視力造成

傷害。

雖然4成以上的父母知道紫外線和電視、

會對孩子眼睛健康產生危害,但只有少數電腦輻射

父母了解藍光 對孩子眼睛健康更有害。與成人相比,

嬰幼兒的晶狀體 無法有效過濾光線,眼睛更容易受損。

紫外線和紅外線 通常都會被角膜和晶狀體吸收,一般

不會接觸視網膜。

⑤ 折射率是用什麼儀器測量的

使用折光儀測量.
折光儀即是將光的折射原理應用於實際的一種測量儀器,即當某種物質的密度增加時,其折射率的增大與之成正比.
折光儀是在20世紀早期由德澳科學家Ernst Abbe先生首先製造出來的.
折射率的測量通常採用兩類測量系統：透射系統或反射系統
刻度型手持式折射計和阿貝折光儀通常採用透射系統
數字式折射計則採用反射系統
品牌舉例：ATAGO

⑥ 物體的折射率

當一個電磁波射到兩介質的交界處時,以下兩種物理現象會同時發生：
1 折射
2 反射
如射角、反射角和出射角是由兩介質的折射率(refractive index)決定的.
折射率常常用n表示.
設介質1和介質2的折射率分別為n1和n2,則當光線從介質1射入介質2時,滿足：
n1*sinI = n2*sinT
其中I和T分別為如射角和出射角.因此,只要能知道兩種介質的折射率,以及入射角的大小,就能求出出射角.
關鍵在於確定物質的折射率.物質折射率可以通過下述方法測量：
1 查表.有專門的物質折射率表,可以讓你找出你的物質的折射率.
2 直接問這種材料的生產廠獲取折射率.
3 用專門的儀器進行測量.這些儀器往往很昂貴.
如果你有能產生線性極化的電磁波的儀器,以及輻射功率計,則可以自行測量.
附：電磁波的折射跟分子大小無關.產生折射是因為電磁場必須滿足邊界條件.

⑦ 當介質膜對光的吸收不可忽略情況下,如何測量其折射率

使用偏向角法、自準直法、臨界角法和V棱鏡法。
採用最小偏向角法測定固體光學材料的折射率，可獲得±5×10-6的測量精度，是各種測量方法中精度較高的一種。薯明
自準直法在測角儀上也可測量材料的折射率。光線在棱鏡前表面的入射角為i，如果折射光線OC剛好垂直於棱鏡後表面BD，則反射後的光路COS與入射光路SOC重合，稱為自準直光路，此時光線在前表面的折射角i與棱鏡頂角θ相等，因此根據折射定律n＝sini/sinθ，測出i和θ，即數笑告可求得n。
臨界角法具有代表性的儀器是阿貝折射儀。貝折射儀的光學系統在度盤上根據有關公式標出一系列n值，當分劃板的叉絲中心對准明暗分界線時，可直接由度盤讀出被測試樣的n值，使用很方便。阿米奇棱鏡用來消除分界線上的色散現象，因此，雖然採用白光而不用單色光源，仍能得到無色而清晰的明暗分界線。阿貝折射儀的折射率測量范圍為1.3～1.7，精度Δn＝±3×10-4。
V棱鏡由其形狀得名，用相同材料的一大一小兩個直角棱鏡膠合而成，其折射率n0已知。被測試樣形狀不拘，但要有一個直角，塗上適當浸液，放入V棱鏡90°槽中。光線通過V棱鏡和試樣的組合體後產生偏向角δ，測定δ（按光線向上或向下偏折定正負）便可由下式升頌算出試樣折射率。

⑧ 折射率如何測定

折射率[絕對折射率]光從真空射入介質發生折射時，入射角i與折射角r的正弦之比n叫做介質的「絕對折射率[1]」，簡稱「折射率」。它表示光在介質中傳播時，介質對光的一種特徵。[公式]n=sin i/sin r=c/v由於光在真空中傳播的速度最大，故其他媒質的折射率都大於1。同一媒質對不同波長的光，具有不同的折射率；在對可見光為透明的媒質內，折射率常隨波長的減小而增大，即紅光的折射率最小，紫光的折射率最大。通常所說某物體的折射率數值多少（例如水為1.33，水晶為1.55，金剛石為2.42，玻璃按成分不同而為1.5～1.9），是指對鈉黃光（波長5893×10^-10米）而言。[相對折射率]光從介質1射入介質2發生折射時，入射角θ1與折射角θ2的正弦之比n21叫做介質2相對介質1的折射率，即「相對折射率」。因此，「絕對折射率」可以看作介質相對真空的折射率。它是表示在兩種（各向同性）介質中光速比值的物理量。[公式]n21=sinθ1/sinθ2=n2/n1=v1/v2光學介質的一個基本參量。即光在真配態空中的速度c與在介質中的相速v之比 真空的折射率等於1，兩種介質的折射率之比稱為相對折射率。例如，第一介質的折射率為n1，第二介質的折射率為n2，則n21＝n2／n1稱為第二虛模介質對第一介質的相對折射率。某介質的折射率也是該介質對真空的相對折射率。於是折射定律可寫成如下形式 n1sinθi＝n2sinθt兩種介質進行比較時，折射率較大的稱光密介質，折射率較小的稱光疏介質。 折射率與介質的電磁性質密切相關。根據電磁理論，，εr和μr分別為介質的培譽源相對電容率和相對磁導率。折射率還與波長有關，稱色散現象。手冊中提供的折射率數據是對某一特定波長而言的（通常是對鈉黃光，波長為5893埃）。氣體折射率還與溫度和壓強有關。空氣折射率對各種波長的光都非常接近於1，例如空氣在20℃，760毫米汞高時的折射率為1.00027。在工程光學中常把空氣折射率當作1，而其他介質的折射率就是對空氣的相對折射率。 介質的折射率通常由實驗測定，有多種測量方法。對固體介質，常用最小偏向角法或自準直法；液體介質常用臨界角法（阿貝折射儀）；氣體介質則用精密度更高的干涉法（瑞利干涉儀）。

⑨ 光學介質中折射率的幾種測量方法

介質折射率測定的五種方法
折射率是表徵介質光學性質的重要參數，因此折射率的測定成為幾何光學的重要問題。介質折射率的測定具有現實意義，成為高考的重點，介質折射率測定的通常有一下五種方法。
一、成像法
原理：利用水面的反射成像和水的折射成像以及折射定律測定水的折射率
方法：如圖1-1所示，在一盛滿水的燒杯中，緊挨杯口豎直插一直尺，在直尺的對面觀察水面，能同時看到直尺在水中的部分和露出水面部分的像，若從點P看到直尺水下最低點的刻度B的像 (折射成像)恰好跟直尺在水面上刻度A的像 (反射成像)重合，讀出AC、BC的長，量出燒杯內徑d，即可求出水的折射率n．
計算方法如下：光線從O點射出液面時，入射角為i，折射角為r，由光的折射定律

例1一直桿AB的一部分豎直插入裝滿某種透明液體的柱形容器中，眼睛從容器的邊緣D斜往下看去，發現直桿A端經液面反射的像恰好與B端經液體折射形成的像重合，如圖1-2所示，已知 ，該液體的折射率是 ．
解析：本實驗光路圖如圖1-3所示，則
二、插針法
原理：光的折射定律．
方法：如圖2-1所示，取一方木板，在板上畫出互相垂直的兩條線AB、MN，從它們的交點O處畫直線OP(使 )，在直線OP上P、Q兩點垂直插兩枚大頭針．把木板放入水中，使AB與水面相平，MN與水面垂直．在水面上觀察，調整視線P的像被Q的像擋住，再在木板S、T處各插一枚大頭針，使S擋住Q、P的像，丁擋住S及Q、P的像．從水中取出木板，畫出直線ST，量出圖中的角i、r，則水
的折射率 ．
例2用「插針法」測定透明半圓柱玻璃磚的折射率，O為玻璃截面的圓心,使入射光線跟玻璃磚的平面垂直，如圖2-2所示的四個圖中 是學生實驗插針的結果:
(1)在這四個圖中肯定把針插錯了的是 ．

(2)在這四個圖中可以比較准確地測出折射率的是 ．計算玻璃的爭折射率的公式是 ．
解析：將 看做入射光線， 看做出射光線，由折射定律知，入射光線與界面垂直，進入玻璃磚後，傳播方向不變．由作出的光路圖可知A、C錯誤；而B中光路雖然正確，但入射角和折射角均為零度，測不出折射率，只有D能比較准確測出折射率，角度如圖2-3所示，其折射率 ．

例3 如圖2-4所示，等腰直角棱鏡ABO的兩腰長都是16cm．為了測定它的折射率，棱鏡放在直角坐標系中，使兩腰與Ox、Oy軸重合．從OB邊的C點注視A棱，發現A棱的視位置在OA邊上的D點，在C、D兩點插上大頭針，C點的坐標位置(0，12)，D點的坐標位置(9，0)，由此計算出棱鏡的折射率為
解析：從C點注視A棱，發現A棱的視位王在OA邊上的D點，說明光線AC經OB邊發生折射，反向延長線過D點，由此可作出由A棱入射到C點的光路如圖2-5所示，則棱鏡的折射率為
三、觀察法
原理：光的折射定律．
方法：取一圓筒，放在水平桌面上，如圖3-1所示．從點A觀察，調整視線恰好看到筒底邊緣點B，慢慢向筒中注入清水至滿，仍從點A觀察，能看到筒底的點C，記錄點C位置，量出筒高h，筒的內徑d及C到筒另一邊緣D的距離 ，則水的折射率 ．
例3 如圖3-2所示，一儲油圓桶，底面直徑與桶高均為d，當桶內無油時，從某點A恰能看到桶底邊緣上的某點B，當桶內油的深度等於桶高一半時，在A點沿AB方向看去，看到桶底上的C點，C、B相距 ．由此可得油的折射率n＝ ；光在油中傳播的速度 ．
解析：畫出光路圖如圖3-3，可知：
，
，

四、視深法
原理：利用視深公式
方法：在一盛水的燒杯底部放一粒綠豆，在水面上方插一根針，如圖4-1所示．調節針的位置，直到針尖在水中的像與看到的綠豆重合，測出針尖距水面距離即為杯中水的視深 ，再測出水的實際深度h，則水的折射率 ．
五、全反射法
原理：全反射現象．
方法：在一盛滿水的大玻璃缸下面放一發光電珠，如圖5-1所示．在水面上觀察，看到一圓的發光面，量出發光面直徑D及水深h，則水的折射率 ．
例4 如圖5-2所示，在水中深度為h的地方有一點光源，為了使光不露出水面之外，在該點源的正上方的水面上漂浮一遮蓋物，設水的折射率為n，這個遮蓋物的最小面積為多少?
解析：利用全反射原理，設最小面積為S，半徑為r，
，
得：
例5在一次測玻璃的折射率實驗中，採用了如下方法，將一塊半圓形玻璃磚放在水平面上(如圖5-3所示)，用一束光線垂直於玻璃磚直徑平面射入圓心O，以O為轉軸在水平面內緩慢轉動半圓形玻璃磚，當剛轉過 角時，觀察者在玻璃磚平面一側恰看不到出射光線．這樣就可以知道該玻璃磚的折射率n的大小．那麼，上述測定方法主要是利用了 的原理，該玻璃的折射率 .
解析：當半圓形的玻璃磚剛好轉過 角時，觀察者在玻璃磚平面一側恰看不到出射光線，就說明此時恰好發生全反射．因原來入射光線與界面垂直，故當玻璃磚轉過 角時，法線方向也轉過 角，故此時入射角為 ， 角即為發生全反射的臨界角，故有：

裡面的圖片我穿不上來，你要的話和我聯系。