一種新型邁克爾遜空氣折射率測定儀的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種測量原理簡單的空氣折射率測定儀，包括有光源、分光板、補(bǔ)償板、平面鏡、密封管、氣壓計(jì)、抽氣機(jī)、凸透鏡和觀察屏。本實(shí)用新型通過以下方式來實(shí)現(xiàn)：利用邁克爾遜干涉儀的兩束相干光在空間各有一段光路是分開的，通過在其中一支光路中放進(jìn)與大氣相連的密封管而不影響另一支光路，從而巧妙的測量空氣折射率。本實(shí)用新型測量原理簡單，操作簡便。
【專利說明】一種新型邁克爾遜空氣折射率測定儀
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種新型邁克爾遜空氣折射率測定儀，更具體地說是利用邁克爾遜干涉儀測量空氣折射率的一種儀器。
【背景技術(shù)】
[0002]邁克爾遜干涉儀是用分振幅法產(chǎn)生雙光束干涉的精密光學(xué)儀器。能用于光譜線精細(xì)結(jié)構(gòu)的研究和利用光波波長標(biāo)定標(biāo)準(zhǔn)米尺等工作。根據(jù)邁克爾遜干涉儀基本原理研究的各種精密儀器廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)和科技領(lǐng)域。而在科學(xué)生產(chǎn)中經(jīng)常要使用到的空氣折射率，精確測量起來比較困難。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型的目的是提供一種測量原理簡單的空氣折射率測定儀。
[0004]本實(shí)用新型的目的可通過以下方式來實(shí)現(xiàn):利用邁克爾遜干涉儀的兩束相干光在空間各有一段光路是分開的，通過在其中一支光路中放進(jìn)與大氣相連的密封管而不影響另一支光路，從而巧妙地測量空氣折射率。
[0005]一種新型邁克爾遜空氣折射率測定儀，包括有光源(I)、分光板(2)、補(bǔ)償板(3)、平面鏡(4)、平面鏡(5)、密封管(6)、氣壓計(jì)(7)、抽氣機(jī)(8)、凸透鏡(9)、觀察屏(10)，其中分光板(2)背面涂有鍍銀膜，分光板(2)、補(bǔ)償板(3)與平面鏡(4)、平面鏡(5)的夾角為45°，平面鏡(4)、平面鏡(5)相互垂直分別固定在底座上，密封管(6)被固定在分光板(2)和平面鏡(5)相連的那條光路里，密封管(6)的側(cè)壁通過橡膠管連接氣壓計(jì)(7)和抽氣機(jī)
(8)，凸透鏡(9)、觀察屏(10)平行于平面鏡(5)依次置于分光板(2)的另一側(cè)。
[0006]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比有如下優(yōu)點(diǎn):邁克爾遜干涉儀是精密光學(xué)儀器，測量空氣折射率精確度高，并且本實(shí)用新型測量原理簡單，操作簡便。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0007]附圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0008]附圖2是本實(shí)用新型的測量原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0009]請參照圖1、圖2所示，圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型的測量原理圖。所述的一種新型邁克爾遜空氣折射率測定儀，包括有光源1、分光板2、補(bǔ)償板3、平面鏡4、平面鏡5、密封管6、氣壓計(jì)7、抽氣機(jī)8、凸透鏡9和觀察屏10。所述的密封管6長度為L，分光板2背面涂有鍍銀膜(稱為“半透膜”)，平面鏡5與平面鏡6相互垂直放置，分光板2、補(bǔ)償板3與平面鏡5、平面鏡6的夾角為45°。
[0010]測量原理與方法如下:從光源2發(fā)出的光線射入分光板3后被半透膜分成強(qiáng)度相同的反射光和透射光；反射光從分光板3反射穿出經(jīng)過密封管7射向平面鏡B6，被平面鏡B6反射后又經(jīng)密封管7射入分光板3，從O處穿出射向凸透鏡10 ;從半透膜射出的光經(jīng)過補(bǔ)償板4射向平面鏡A5，被平面鏡A5反射后從補(bǔ)償板4穿出，在O處再被半透膜反射射向凸透鏡10，最終匯聚在觀察屏11上。在O處相遇、射向凸透鏡10的兩列光，是由一列光分出，因此它們的頻率、初相位、振動方向均相同，但走的光程不同，而有光程差，此相干光將發(fā)生光的干涉。由圖2可知，此兩束光的光程差可以表示為
[0011]δ = 2 (H2L2-1i1L1)(I)
[0012]式中Ii1和η2分別是路程L1和L2上介質(zhì)的折射率。
[0013]設(shè)單色光在真空中的波長為λ。，當(dāng)
[0014]δ =kA0, k = 0,1,2............(2)
[0015]時(shí)產(chǎn)生干涉相長，相應(yīng)地在觀察屏11中心總光強(qiáng)為最大。由式(I)可知，兩束相干光的光程差不單與幾何路程有關(guān)，還與路程上介質(zhì)的折射率有關(guān)。當(dāng)L1支路上介質(zhì)折射率改變An1時(shí)，因光程差的相應(yīng)變化而引起的干涉條紋變化數(shù)為Ak，由式(I)和式(2)可知.AkAn
【權(quán)利要求】
1.一種新型邁克爾遜空氣折射率測定儀，包括有光源(1)、分光板(2)、補(bǔ)償板(3)、平面鏡(4)、平面鏡(5)、密封管(6)、氣壓計(jì)(7)、抽氣機(jī)(8)、凸透鏡(9)、觀察屏(10)，其中分光板(2)背面涂有鍍銀膜，分光板(2)、補(bǔ)償板(3)與平面鏡(4)、平面鏡(5)的夾角為45°，平面鏡(4)、平面鏡(5)相互垂直分別固定在底座上，其特征在于:密封管(6)被固定在分光板(2)和平面鏡(5)相連的那條光路里，密封管(6)的側(cè)壁通過橡膠管連接氣壓計(jì)(7)和抽氣機(jī)(8)，凸透鏡(9)、觀察屏(10)平行于平面鏡(5)依次置于分光板(2)的另一側(cè)。
【文檔編號】G01N21/45GK203376260SQ201320307791
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2013年5月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月23日
【發(fā)明者】李漢軍, 潘紅亮, 姬國慶 申請人:中國人民解放軍空軍勤務(wù)學(xué)院