测量球体的折射率方法

① 折射率是怎么测量的

折射率与波长的关系：同一单色光在不同介质中传播，频率不变而波长不同。以λ表示光在真空中的波长，n表示介质的折射率，则光在介质中的波长λ'为：λ'=λ/n。

折射率是光在真空中的传播速度与光在该介质中的传播速度之比。材料的折射率越高，使入射光发生折射的能力越强。折射率越高，镜片越薄，即镜片中心厚度相同，相同度数同种材料，折射率高的比折射率低的镜片边缘更薄。

说明介质的折射率随其介电常数的增大而增大。而介电常数则与介质极化有派裤关。当离子半径增大时，其介电常数也增大，因而n也随之增大。因此，可以用大离子得到高折射率的材料。

2、介质材料

折射率还和离子的排列密切相关，各向同性的光学材料，如非晶态（无定型体）和立方晶体时，只有一个折射率。材料中粒子越致密，折射率越大。

3、同质异构体

在同质异构材料中，高温时的晶型折射率较低，低温时存在的晶型折射率较高。例如，常温下，石英玻璃的n=1.46 ，石英晶体的n=1.55 ；尘迅简高温时的鳞石英的n=1.47 ；方石英的n=1.49。

② 如何测折射率

1、如果有激光器，直接用激光照射水晶，在暗屋里可以很清楚的看到光路，然后在纸上将光路画出，再计算。

2、如果没有激光器，可以先将水晶固定，然后用铅笔画好边路，将一根牙签插在水晶的一边，在同一边再插一根，在另一边用眼睛看两根牙签的像直至两根牙签的像重合为止（确定入射光路），再在眼睛这一侧插牙签挡住另一边牙签的像（确定折射光路） 然后取掉水晶 ，画出光路图再计算。对于一个顶角为θ、折射率为n待测的棱镜，将它放在空气中( = =1)。当棱镜第一表面的入射角 等于在第二表面的折射角折射率测量时，偏向角达到最小值 ，则用测角仪测定 和θ，便可算出n。(见图1)
用精度不低于1角秒的大型精密测角仪，采用最小偏向角法测定固体光学材料的折射率，可获得±5×10-6的测量精度，是各种测量方法中精度较高的一种。 在测角仪上也可采用自准直法测量材料的折射率。如图2所示，光线在棱镜前表面的入射角为i,如果折射光线OC刚好垂直于棱镜后表面BD,则反射后的光路COS与入射光路SOC重合，称为自准直光路。由图2所示几何关系知道，此时光线在前表面的折射角f与棱镜顶角θ 相等，因此根据折射定律
n=sini/sinθ，
测出i和θ，即可求得n。
在测角仪上通过观察和调整来建立最小偏向角光路或者自准直光路，不仅麻烦，且有主观误差，多年来，中国在数字式测角仪的基础上研制了全自动折射仪，在这种仪器上用最小偏向角法或自准直法测折射率时能自动寻的，测量结果也能自动处理。测定波长范围可扩展到紫外和红外(0.2～15μm)。 具有代表性的仪器是阿贝折射仪。 图3表示折射率n待测的液体试样涂布在该仪器两块棱镜的接触面间（测固体试样时不需要进光棱镜）。 标准棱镜本身的折射率已知为 ，在 >n的条件下，光线折射进入标准棱镜。光线入射角不会超过90°，由折射定律知道折射角不会超过 90°。
因此在仪器视场中看到与 折射率测量对应的明暗分界线,根据明暗分界线位置的变化便可确定 n值。假如光线逆行，则 折射率测量正好是发生全反射的临界角，因此称为临界角法。
阿贝折射仪的光学系统见图4。在度盘上根据有关公式标出一系列n值，当分划板的叉丝中心对准明暗分界线时，可直接由度盘读出被测试样的n值，使用很方便。阿米奇棱镜用来消除分界线上的色散现象，因此，虽然采用白光而不用单色光源，仍能得到无色而清晰的明暗分界线。阿贝折射仪的折射率测量范围为1.3～1.7，精度Δn=±3×10-4。

③ 求问如何测折射率

比较简单的有两种  如果有激光器 直接用激光照射水晶 在暗屋里可以很清楚的看到光路 在纸上将光路画出 再计算即可 如果没有激光器 可以参见高中物理中测折射率的方法  即：先将水晶固定 用铅笔画好边路 将一根牙签插在水晶的一边插 在同一边再插一根 在另一边用眼睛看两根牙签的像直至两根牙签的像重合为止（确定入射光路） 再在眼睛这一侧插牙签挡住另一边牙签的像（确定折射光路） 然后取掉水晶 画出光路图再测量即可  测折射率的方法：利用分光仪测出最小偏向角d和棱镜顶角a,利用公式n=[sin(a/2+d)]/sin(a/2)求出折射率 测定三棱镜的布儒斯特角i,由n=tani求出折射率 用全反射法求折射率。公式为n=1/sinC,C为全反射角 用阿贝折射仪测液体的折射率；将固体制成一定厚度的长方体，用阿贝折射仪测其折射率。 将材料制成长方体，用公式sini/sini'=n/n',i为入射角，i'为折射角,n为空气折射率，n'为材料折射率。 希望对你有用！！！！！！！]

④ 如何测量眼镜的折射率（具体测量方法）

镜片折射率的测量

余红/文

在眼镜验配实际工作中,可以用镜度表、厚薄卡尺 :2: 和焦度计测量来计算镜片折射率,本文现对各种测量方 例如:如果镜片的折射率是 1.70,镜度表测量出 法和计算方法进行阐述。 该镜片前面的屈光力 ,则镜片的实际屈光力

。 是 1 测量方法和原理 1.1 用镜度表测量镜片屈光力 1.2 用厚薄卡尺测量镜片中心厚度

厚薄卡尺在测量镜片的中心厚度 时,要垂直于镜

片表面,如图3所示。

图1 图2 图3 镜度表外观如图1所示,将镜度表的3 直置于镜片表面,中间的测量头对准镜F 与每 一个镜片由两个面组成,则镜片的屈光力 个测量头垂

片光学中心进行 测量,可以直接在表盘上读出球面镜一面的屈光力关系式为:

片的面屈光力数值

:3: :数值范围 -20.00D~+20.00D:。 镜度表测量球

F ——镜片前面屈光1面屈光力原理如图2所示,3个测量

F ABC AC B 力 ——镜片后面屈头 3点位于一个平面内,间距为已知,2

t 光力 ——镜片中心厚H 点通 过镜片光学中心,可以测量球面弧的矢高,由

度 公式

n ——镜片折射率 根据公式

:2:和公式:3:,得计算出球表面的曲率半径

再由屈光力、折射率和曲率半径的关系式

:1:

nr镜片折射率 ,球面曲率半径 ,则 可以直接在镜度表上读出球面的屈光力。 目前使

用的镜度表,在运用公式:1:时,参考r 由于镜片的曲率半径 为等量,得 的 折射率是1.523,所以如果镜片折射率是1.523, ..中国眼镜科技杂志12014 124 出的数值就是该镜片表面的屈光力;如果镜片的则读

折射率 不是1.523,则镜片表面的屈光力还需进

行换算。

F F 设镜片表面屈光力,镜度表测量出的屈光力, 表

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2 用焦度计测量并计算镜片屈光力

用焦度计测量镜片时,要使用有阿贝数补偿的焦度 计,测量出的是镜片的:后:顶焦度,根据公式可计算 出镜片的屈光力。

:4:

2/4页

眼镜网络

F ——镜片屈光力

F'——焦度计测量出镜片顶焦度 0

2.1 镜片折射率计算

由镜度表测得并计算的镜片屈光力与焦度计测量

并计算的镜片屈光力应该相等,即公式:3:

整理后得: 和公式

例2:将例1的镜片近似看作是解得: :4:相等,

得:薄镜片,用镜度表

F F 测量得出 =+7.00D,=-4.70D ;用焦度计测表1表2

:5: F量 得出镜片的度数是 '=+4.00D,求镜片的折射0

将公式:2:代入公式:5:,得:率。

n 解:设镜片折射率为,将测得的数据代入公式

:7:,得: :6: F F F 式中,、、' 和 均为已知,则通过计表1 表2 0 算 可以得出镜片折射率数值。 解得: 通过以上两个例子可以看出, t 如果是薄镜片,则 =0,公式:6:则简化为: 在镜片折射率的测量

和计算中,镜片的中心厚度有一定的影响,特别是对于

:7: 正镜片,不能轻易用薄镜片公式计算,否则会造成较大 F 表例1:一个镜片,用镜度表测量得出误差;在使用镜度表和厚薄卡尺进行测量时,需要掌握 D =+7.00, 1一定的技巧,才能测量准确;焦度计的阿贝数补偿不可 F D =-4.70;用厚薄卡尺测量得出镜片中心表2 忽视。因此,只有在正确的操作下进行正确的计算,才 t mm 厚 度是 =7,用焦度计测量得出镜片的度数可以较精确地测量出镜片的折射率。 F D 是 '=+4.00,求镜片的折射率。 0作者单位:天津职业大学 解:设镜片折射率为 ,将测得的数据代入公式

:6:,得:

婴幼儿视力保护5问

王洪峰 王恩荣/文

1. 浴霸强光损害幼儿眼睛吗,

婴幼儿不宜在开着浴霸的浴室中洗澡,因为浴霸强

光中含有的高能量可见光——蓝光,会对幼儿视力造成

伤害。

虽然4成以上的父母知道紫外线和电视、

会对孩子眼睛健康产生危害,但只有少数电脑辐射

父母了解蓝光 对孩子眼睛健康更有害。与成人相比,

婴幼儿的晶状体 无法有效过滤光线,眼睛更容易受损。

紫外线和红外线 通常都会被角膜和晶状体吸收,一般

不会接触视网膜。

⑤ 折射率是用什么仪器测量的

使用折光仪测量.
折光仪即是将光的折射原理应用于实际的一种测量仪器,即当某种物质的密度增加时,其折射率的增大与之成正比.
折光仪是在20世纪早期由德澳科学家Ernst Abbe先生首先制造出来的.
折射率的测量通常采用两类测量系统：透射系统或反射系统
刻度型手持式折射计和阿贝折光仪通常采用透射系统
数字式折射计则采用反射系统
品牌举例：ATAGO

⑥ 物体的折射率

当一个电磁波射到两介质的交界处时,以下两种物理现象会同时发生：
1 折射
2 反射
如射角、反射角和出射角是由两介质的折射率(refractive index)决定的.
折射率常常用n表示.
设介质1和介质2的折射率分别为n1和n2,则当光线从介质1射入介质2时,满足：
n1*sinI = n2*sinT
其中I和T分别为如射角和出射角.因此,只要能知道两种介质的折射率,以及入射角的大小,就能求出出射角.
关键在于确定物质的折射率.物质折射率可以通过下述方法测量：
1 查表.有专门的物质折射率表,可以让你找出你的物质的折射率.
2 直接问这种材料的生产厂获取折射率.
3 用专门的仪器进行测量.这些仪器往往很昂贵.
如果你有能产生线性极化的电磁波的仪器,以及辐射功率计,则可以自行测量.
附：电磁波的折射跟分子大小无关.产生折射是因为电磁场必须满足边界条件.

⑦ 当介质膜对光的吸收不可忽略情况下,如何测量其折射率

使用偏向角法、自准直法、临界角法和V棱镜法。
采用最小偏向角法测定固体光学材料的折射率，可获得±5×10-6的测量精度，是各种测量方法中精度较高的一种。薯明
自准直法在测角仪上也可测量材料的折射率。光线在棱镜前表面的入射角为i，如果折射光线OC刚好垂直于棱镜后表面BD，则反射后的光路COS与入射光路SOC重合，称为自准直光路，此时光线在前表面的折射角i与棱镜顶角θ相等，因此根据折射定律n＝sini/sinθ，测出i和θ，即数笑告可求得n。
临界角法具有代表性的仪器是阿贝折射仪。贝折射仪的光学系统在度盘上根据有关公式标出一系列n值，当分划板的叉丝中心对准明暗分界线时，可直接由度盘读出被测试样的n值，使用很方便。阿米奇棱镜用来消除分界线上的色散现象，因此，虽然采用白光而不用单色光源，仍能得到无色而清晰的明暗分界线。阿贝折射仪的折射率测量范围为1.3～1.7，精度Δn＝±3×10-4。
V棱镜由其形状得名，用相同材料的一大一小两个直角棱镜胶合而成，其折射率n0已知。被测试样形状不拘，但要有一个直角，涂上适当浸液，放入V棱镜90°槽中。光线通过V棱镜和试样的组合体后产生偏向角δ，测定δ（按光线向上或向下偏折定正负）便可由下式升颂算出试样折射率。

⑧ 折射率如何测定

折射率[绝对折射率]光从真空射入介质发生折射时，入射角i与折射角r的正弦之比n叫做介质的“绝对折射率[1]”，简称“折射率”。它表示光在介质中传播时，介质对光的一种特征。[公式]n=sin i/sin r=c/v由于光在真空中传播的速度最大，故其他媒质的折射率都大于1。同一媒质对不同波长的光，具有不同的折射率；在对可见光为透明的媒质内，折射率常随波长的减小而增大，即红光的折射率最小，紫光的折射率最大。通常所说某物体的折射率数值多少（例如水为1.33，水晶为1.55，金刚石为2.42，玻璃按成分不同而为1.5～1.9），是指对钠黄光（波长5893×10^-10米）而言。[相对折射率]光从介质1射入介质2发生折射时，入射角θ1与折射角θ2的正弦之比n21叫做介质2相对介质1的折射率，即“相对折射率”。因此，“绝对折射率”可以看作介质相对真空的折射率。它是表示在两种（各向同性）介质中光速比值的物理量。[公式]n21=sinθ1/sinθ2=n2/n1=v1/v2光学介质的一个基本参量。即光在真配态空中的速度c与在介质中的相速v之比 真空的折射率等于1，两种介质的折射率之比称为相对折射率。例如，第一介质的折射率为n1，第二介质的折射率为n2，则n21＝n2／n1称为第二虚模介质对第一介质的相对折射率。某介质的折射率也是该介质对真空的相对折射率。于是折射定律可写成如下形式 n1sinθi＝n2sinθt两种介质进行比较时，折射率较大的称光密介质，折射率较小的称光疏介质。 折射率与介质的电磁性质密切相关。根据电磁理论，，εr和μr分别为介质的培誉源相对电容率和相对磁导率。折射率还与波长有关，称色散现象。手册中提供的折射率数据是对某一特定波长而言的（通常是对钠黄光，波长为5893埃）。气体折射率还与温度和压强有关。空气折射率对各种波长的光都非常接近于1，例如空气在20℃，760毫米汞高时的折射率为1.00027。在工程光学中常把空气折射率当作1，而其他介质的折射率就是对空气的相对折射率。 介质的折射率通常由实验测定，有多种测量方法。对固体介质，常用最小偏向角法或自准直法；液体介质常用临界角法（阿贝折射仪）；气体介质则用精密度更高的干涉法（瑞利干涉仪）。

⑨ 光学介质中折射率的几种测量方法

介质折射率测定的五种方法
折射率是表征介质光学性质的重要参数，因此折射率的测定成为几何光学的重要问题。介质折射率的测定具有现实意义，成为高考的重点，介质折射率测定的通常有一下五种方法。
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测定水的折射率
方法：如图1-1所示，在一盛满水的烧杯中，紧挨杯口竖直插一直尺，在直尺的对面观察水面，能同时看到直尺在水中的部分和露出水面部分的像，若从点P看到直尺水下最低点的刻度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，读出AC、BC的长，量出烧杯内径d，即可求出水的折射率n．
计算方法如下：光线从O点射出液面时，入射角为i，折射角为r，由光的折射定律

例1一直杆AB的一部分竖直插入装满某种透明液体的柱形容器中，眼睛从容器的边缘D斜往下看去，发现直杆A端经液面反射的像恰好与B端经液体折射形成的像重合，如图1-2所示，已知 ，该液体的折射率是 ．
解析：本实验光路图如图1-3所示，则
二、插针法
原理：光的折射定律．
方法：如图2-1所示，取一方木板，在板上画出互相垂直的两条线AB、MN，从它们的交点O处画直线OP(使 )，在直线OP上P、Q两点垂直插两枚大头针．把木板放入水中，使AB与水面相平，MN与水面垂直．在水面上观察，调整视线P的像被Q的像挡住，再在木板S、T处各插一枚大头针，使S挡住Q、P的像，丁挡住S及Q、P的像．从水中取出木板，画出直线ST，量出图中的角i、r，则水
的折射率 ．
例2用“插针法”测定透明半圆柱玻璃砖的折射率，O为玻璃截面的圆心,使入射光线跟玻璃砖的平面垂直，如图2-2所示的四个图中 是学生实验插针的结果:
(1)在这四个图中肯定把针插错了的是 ．

(2)在这四个图中可以比较准确地测出折射率的是 ．计算玻璃的争折射率的公式是 ．
解析：将 看做入射光线， 看做出射光线，由折射定律知，入射光线与界面垂直，进入玻璃砖后，传播方向不变．由作出的光路图可知A、C错误；而B中光路虽然正确，但入射角和折射角均为零度，测不出折射率，只有D能比较准确测出折射率，角度如图2-3所示，其折射率 ．

例3 如图2-4所示，等腰直角棱镜ABO的两腰长都是16cm．为了测定它的折射率，棱镜放在直角坐标系中，使两腰与Ox、Oy轴重合．从OB边的C点注视A棱，发现A棱的视位置在OA边上的D点，在C、D两点插上大头针，C点的坐标位置(0，12)，D点的坐标位置(9，0)，由此计算出棱镜的折射率为
解析：从C点注视A棱，发现A棱的视位王在OA边上的D点，说明光线AC经OB边发生折射，反向延长线过D点，由此可作出由A棱入射到C点的光路如图2-5所示，则棱镜的折射率为
三、观察法
原理：光的折射定律．
方法：取一圆筒，放在水平桌面上，如图3-1所示．从点A观察，调整视线恰好看到筒底边缘点B，慢慢向筒中注入清水至满，仍从点A观察，能看到筒底的点C，记录点C位置，量出筒高h，筒的内径d及C到筒另一边缘D的距离 ，则水的折射率 ．
例3 如图3-2所示，一储油圆桶，底面直径与桶高均为d，当桶内无油时，从某点A恰能看到桶底边缘上的某点B，当桶内油的深度等于桶高一半时，在A点沿AB方向看去，看到桶底上的C点，C、B相距 ．由此可得油的折射率n＝ ；光在油中传播的速度 ．
解析：画出光路图如图3-3，可知：
，
，

四、视深法
原理：利用视深公式
方法：在一盛水的烧杯底部放一粒绿豆，在水面上方插一根针，如图4-1所示．调节针的位置，直到针尖在水中的像与看到的绿豆重合，测出针尖距水面距离即为杯中水的视深 ，再测出水的实际深度h，则水的折射率 ．
五、全反射法
原理：全反射现象．
方法：在一盛满水的大玻璃缸下面放一发光电珠，如图5-1所示．在水面上观察，看到一圆的发光面，量出发光面直径D及水深h，则水的折射率 ．
例4 如图5-2所示，在水中深度为h的地方有一点光源，为了使光不露出水面之外，在该点源的正上方的水面上漂浮一遮盖物，设水的折射率为n，这个遮盖物的最小面积为多少?
解析：利用全反射原理，设最小面积为S，半径为r，
，
得：
例5在一次测玻璃的折射率实验中，采用了如下方法，将一块半圆形玻璃砖放在水平面上(如图5-3所示)，用一束光线垂直于玻璃砖直径平面射入圆心O，以O为转轴在水平面内缓慢转动半圆形玻璃砖，当刚转过 角时，观察者在玻璃砖平面一侧恰看不到出射光线．这样就可以知道该玻璃砖的折射率n的大小．那么，上述测定方法主要是利用了 的原理，该玻璃的折射率 .
解析：当半圆形的玻璃砖刚好转过 角时，观察者在玻璃砖平面一侧恰看不到出射光线，就说明此时恰好发生全反射．因原来入射光线与界面垂直，故当玻璃砖转过 角时，法线方向也转过 角，故此时入射角为 ， 角即为发生全反射的临界角，故有：

里面的图片我穿不上来，你要的话和我联系。