封闭玻璃管道内液体折射率的非接触测量

为了实时、原位和非接触测量工业生产过程中封闭管道系统内透明、半透明液体折射率,提出了一种简单的基于玻璃管壁光学特性的液体折射率测量方法。该方法通过涂覆在玻璃管壁外表面上的透射散射层,将入射激光束转换为进入玻璃管壁的大角度分布的透射散射光;透射散射光到达玻璃管壁与液体的界面上后,符合全反射条件的散射光反射到透射散射层上,自动形成与玻璃管内液体折射率值相关的椭圆形暗斑图像。根据椭圆形暗斑长轴长度与液体折射率之间的解析关系,即可实现玻璃管内液体折射率的原位、非接触测量。对几种常见的透明、半透明液体的折射率进行了实验测量,结果表明:该测量方法的准确性与目前商用数字阿贝折射仪相当(±2×10-4 RIU)。该测量方法具有成本低、稳定性好、抗干扰且光源稳定等优点,而且在处理与液体折射率相关的光学图像时无需调试,光照即显,有望用于封闭管道在非常温、非常压状态下液体折射率的实时、自动和非接触在线监测。     

基于dsPIC通用数字信号控制器的液体折射率测量系统

提出一种基于dsPIC通用数字信号控制器（Digital Signal Controller,DSC）的液体折射率测量系统。分析了CCD图像传感器的工作时序、A／D转换器的工作时序。DSC器件内部集成的2个ADC模块简化了系统电路结构,节约了设计成本。实验证明利用此系统可以方便准确地测量液体折射率,准确度为±0．0005。     

自动Ⅴ棱镜折射仪

自动V棱镜折射仪主要用于玻璃、晶体等固体和液体材料折射率、色散系数和部分色散精密测量,与传统的目视V 棱镜折射仪相比,具有精度高、自动测量、自动计算和自动打印测量结果等特点,同时排除了目视测量引起的主观误差,提高了工作效率。仪器采用了一种新颖的总体结构方案,并且应用了微机技术,圆光栅测角技术、光电瞄准技术和自动寻的技术等近代科学技术,从而研制出一种操作方便、性能稳定,具有实用价值的国内外第一台自动V 棱镜折射仪。仪器测量光谱范围为400～750nm 内的七条主谱线折射率;可测量折射率范围1.3～1.95(在此范围之外精度降低);仪器的测量精度优于±1.5×10~(-1.5)。     

非近轴条件下无损测量毛细管管壁折射率

提出了一种简便和精确地计算毛细管管壁折射率的方法,该计算方法可在实际非近轴情况下减小图像球差和景深对测量结果的影响.用两种已知折射率的标准液体分别注入待测毛细管内,测量出平行光经其会聚后的焦距差;结合毛细管管壁折射率与焦距的理论公式,计算出毛细管的管壁折射率.结果表明:在合适的毛细管内外径范围内,可以保证管壁折射率在1.51以下时测量准确度优于0.003.对计算方法的分析表明,选取两种低折射率或高折射率液体作为标准液体进行计算可以提高测量准确度.该方法计算过程简单,对毛细管管壁折射率的测量精度满足一般科研实验对毛细管管壁折射率的要求.     

纳米级薄膜厚度自动椭偏测量系统设计

椭圆偏振测量技术特别适于测量纳米级薄膜的厚度和折射率。本文介绍一种新型的反射消光型椭偏薄膜厚度自动测量仪的测量原理和仪器系统设计方法,详细分析了等幅椭圆偏振光的获取方法、椭偏参数测量方法以及仪器结构方面的设计问题,并报道了仪器样机已达到的性能指标。     

毛细管成像法精确测量微量液体的折射率

介绍了一种用玻璃毛细管成像法精确测量微量液体折射率的方法及测量装置.该方法以充人透明液体的毛细管构成柱透镜,基于共轴球面光学系统的成像原理,对光学成像系统的放大率进行单一参数的测量,进而计算出待测液体的折射率.测量了纯水、乙醇、乙二醇、丙三醇的折射率,各种待测样品的需要量均小于0.002 mL,结果显示本试验装置的测量准确度与目前商用阿贝折射仪(±0.000 2)相当.另外,测量了不同浓度的乙二醇水溶液的折射率,并对测量的数据点进行了曲线拟合,测试结果与阿贝折射仪测量结果和理论公式计算结果所拟合曲线吻合完好.该方法具有待测液体用量极少、操作方便和折射率测量精度高的特点,适用于微量液体折射率的精确、快速测量.     

计算机控制的高精度光电折射仪

介绍了在该仪器上测量折射率值小于1.76和大于1.76的两种测量方法,给出了以计算机为核心的宽光谱高精度折射率全自动测量仪的基本组成、主要误差源和测控软件的一级数控流图,用该仪器对包括红外材料锗在内的多种样品进行了测量并给出了部分测量结果,结果表明:在365.0nm至2600nm和2600nm至10600nm的波长范围内分别获得了优于±3×1-0 6和±2×1-0 4的测量精度。     

用显微镜简捷测量液体折射率的浓度

根据光学原理,推导出测量液体折射率公式。利用显微镜和一简单容器,通过一次测量,可求得液体折射率,由折射率可进一步求得有关液体浓度。方法简便、容易,是非接触测量,可用于在线检测,在生产和实验工作中有应用价值。     

一种精确测量微量液体折射率的新方法

摘 要：本文介绍了一种用玻璃毛细管精确测量微量液体折射率的新方法。这种方法基于共轴球面光学系统的成像原理,通过读数显微镜对吸入待测液体后毛细管的焦点位置进行单一参数的测量,进而计算出待测液体的折射率。用此方法测量了纯水、乙醇、乙二醇、丙三醇的折射率,各种待测样品的需要量小于0.002 ml;对纯水和乙醇样品,折射率测量精度优于0.0003;对乙二醇和丙三醇样品,折射率测量精度优于0.0007。选用适当的毛细管参数,可以进一步提高这种测量方法的测量精度,扩展折射率的测量范围。该方法具有待测液体用量极少、使用的设备简单、操作方便和折射率测量精度高的特点。论文对实验测量误差以及进一步提高测量精度作了详细的分析和讨论。     

JG-Ⅱ型自动补偿激光干涉仪鉴定会

JG-Ⅱ型自动补偿激光干涉仪是为了在工作现场对各种移动式工作台进行精确定位及精密测量长度而设计的。它体积小,便于现场移动。尤其是采用了气温、气压传感器能自动补偿工作现场环境而引起的测量误差。与用折射率干涉仪补偿法相比较:具有不需真空装置,省去了抽空时间,便于现场使用等特点。该仪器的主要技术指标如下:1.仪器在0～20米内可以稳定可靠工作;2.分辨率:0.1μ;3.测量精度:在计量室恒温车间使用时     

一种光学玻璃折射率自动测量方法

本文研究了一种折射率自动测量方法。可对紫外、可见,红外光谱折射率作自动精密测量。在光源稳定情况下,可见光测量精度可达±3×10^-6。该方法以最小偏向角方法为依据,以外反射像引导接收器,使其自动跟踪至最小偏向角的精确位置,最后给出样品的折射率。整个测量系统采用微计算机完成自动控制、采集及处理。该方法还可进行角度自动测量。     

角度位置自动识别的红外折射率测量

为准确快速获得块体硫系玻璃红外波段的折射率,搭建了基于类准直测量法的折射率测量系统。该系统采用液氮制冷的碲镉汞探测器和特殊的光路实现了光强信息的高分辨采集,使用高分辨数据采集卡将角度信息数字化,利用精密步进电机传动控制系统实现了光强信号与位置信号的同步记录。开发的测量软件可自动判别光强峰位信息,自动计算获得待测样品的折射率。对比测试Ge_(20)Sb_(15)Se_(65)、Ge_(28)Sb_(12)Se_(60)、As_2S_3和As_2Se_3商用硫系玻璃在3.39μm和4.8μm处的折射率。实验结果表明,该装置系统测量折射率的标准偏差为10~(-3),测量不确定度为0.002 9,可快速、准确测量块体材料红外波段的折射率。     

小角度楔形光学平板折射率的测定

用精密测角仪测定小角度楔形光学平板折射率是一个较好的方法.测定精度与V棱镜折射仪相近.不受样品折射率限制,样品容易制备.     

用光透消光法测定颗粒物质的折射率

基于Ｍｉｅ光散射理论及Ｌａｍｂｅｒｔ—Ｂｅｅｒ光透射定律，本文提出一种测定颗粒状物质的折射率的有效方法──光透消光法。本文给出了测量原理、方法及对几种标准颗粒折射率的实测结果     

Determination of refractive index by a U-shaped multimode fiber sensor

The U-shaped multimode fiber structure is proposed to measure the refractive index of liquid. In the previous work, the U-shaped structure by single-mode fiber has been widely investigated. However, the large bending loss restricted its practical applications, especially for the reflection-type fiber probe. To reduce the bending losses, the multimode fiber is used as the bending section of the fiber sensor in this study. The structures with different bending radiuses are fabricated to verify this design. Moreover, to simplify the interrogation method, the differential intensity interrogation method is used by cascading two fiber Bragg gratings after the U-shaped fiber structure. The low bending loss of the proposed structure is helpful to measure the reflected light power by fiber Bragg gratings. The influence of incident light power fluctuation was largely suppressed by this differential method. In addition, the sensitivity is also increased by a factor of 2 compared with the intensity interrogation method using one-cascaded fiber Bragg grating. The experimental results show that the refractive index sensitivities are ?115.09?dB/RIU in the refractive index range of 1.3405–1.3874 and ?260.24?dB/RIU in the refractive index range of 1.3874–1.4223, respectively.     

基于惠更斯原理确定单轴晶体光轴方向的新方法研究

基于惠更斯折射率椭球原理,理论分析了光波在晶体中折射波面和折射光线的传播方向,利用数学方法推导了光波垂直入射到晶体界面时,晶体光轴位置与双折射出射光线的关系式,并利用MatLab程序进行仿真计算,分区域拟合了双折射出射光线与晶体光轴位置的关系曲线。实验验证了该方法是可行的,检测精度为0.6°。该方法提高了测量精度,实现了检测过程的智能化,检测过程实现简单,操作方便。     

液体折射率测定方法分析

折射率是反映介质光学性质的一个重要参数,对其精确测定有重要的意义。文章对液体折射率测量方法做了归纳和分类,并对几种主要测定方法做了介绍,分析了各自的特点和存在的问题。尤其对基于表面等离子体波共振效应的新型光纤传感系统的结构、工作原理及其在液体折射率测定等方面应用做了具体的分析和介绍。     

轴承振动及异常声的检测

S092轴承振动(异常声)测量仪采用单片微处理机对检测数据进行计算处理，并根据被测轴承振动值的大小，控制仪器自动换档，从而对振动值、峰值因数和脉冲数等参数进行鉴别。论述测量仪的工作原理和检测过程。     

不同折射率气体包层环境对微光纤传输光强的影响

基于微纳光纤倏逝场传感理论,通过调制微光纤包层空气的折射率,来探究不同气体折射率环境对微光纤输出光强的影响,从而为制作高灵敏度的特殊气体传感器提供实验指导。实验选择了折射率为1.359 0的丙酮液体和1.494 6二甲苯液体,实验测得相同体积的二甲苯和丙酮在挥发完全后对微光纤束缚光的能力改变不一样,二甲苯使纤芯传输的能量明显减弱,倏逝场能量增强。     

Measurement of the refractive index dispersion of As2Se3 bulk glass and thin films prior to and after laser irradiation and annealing using prism coupling in the near- and mid-infrared spectral range

The prism coupling technique has been utilized to measure the refractive index in the near- and mid-IR spectral region of chalcogenide glasses in bulk and thin film form. A commercial system (Metricon model 2010) has been modified with additional laser sources, detectors, and a new GaP prism to allow the measurement of refractive index dispersion over the 1.5-10.6 μm range. The instrumental error was found to be ±0.001 refractive index units across the entire wavelength region examined. Measurements on thermally evaporated AMTIR2 thin films confirmed that (i) the film deposition process provides thin films with reduced index compared to that of the bulk glass used as a target, (ii) annealing of the films increases the refractive index of the film to the level of the bulk glass used as a target to create it, and (iii) it is possible to locally increase the refractive index of the chalcogenide glass using laser exposure at 632.8 nm.