Вопрос по методике определения сорта стекла.

[rigel14]

Предлагаю обсудить эту тему в направлении определения коэффициента преломления и дисперсии по положительной линзе, лично для меня проще из заготовки сделать линзу чем призму,но возникает ряд вопросов.

1 Какую можно получить точность,при следующих условиях диаметр проверяемых линз 80-150мм, одна сторона плоская(её можно изготовить с высокой точностью),вторая сторона выпуклая и измерение стрелки проводится на полном диаметре с точностью +-1мкрн.
2 Какой радиус выпуклой поверхности лучше делать,если измерение фокусного расстояния производится с точностью +-1мм (в пределах 100-3000мм)
3 Есть ли смысл гнаться за большей точностью измерения фокусного расстояния.

Для измерения в разных цветах предполагается использовать монохроматор с шириной полосы пропускания 5нм и точностью выставления длины волны +- 1нм, достаточно ли такой точности?

[Gleb1964]

Можно мерять угол Брюстера, под которым отраженный свет становится полностью поляризован. Тогда достаточно одиночного отражения от одной полированной поверхности.
Если в качестве источника использовать газоразрядную лампу низкого давления, там будет линейчатый спектр с очень узкими спектральными линиями, заведомо известной длины волны. Линии можно изолировать фильтрами. Или использовать парочку лазеров с хорошо определенными длинами волн, например He-Ne и зеленый DPSS лазер 532нм на удвоении частоты (Diode-Pumped Solid State (DPSS) green laser modules Nd:YVO4).
Думаю, можно будет уверенно получать показатель преломления до третьего знака после запятой, и четвертый знак по разности показателей для двух волн (дисперсию).

[rigel14]

Можно мерять угол Брюстера

Это предполагает наличие гониометра,хотя методика интересная.

[Дмитрий Маколкин]

Для плоско-выпуклой линзы из BK7 диаметром 100мм, толщиной 12мм, выпуклая сторона R=1200мм фокусное расстояние для ртутной линии е составляет 2313.37мм. Изменение коэффициента преломления на единицу четвертого знака меняет фокусное расстояние на 0.45мм
При этом продольная сферическая аберрация составляет примерно 0.06 лямбды.

Изменение радиуса кривизны с 1200 на 1201мм меняет фокусное расстояние на 1.93мм

Теневик с ртутной лампой и выделением фильтром линии е, схема с автоколлимацией от плоской поверхности и двойным преломлением на выпуклой линзе позволит, к.м.к., приблизиться к единице четвертого знака для коэффициента преломления. Для измерения дисперсии хорошо скрестить теневик с монохроматором и выделять другие ртутные линии.

[rigel14]

Для плоско-выпуклой линзы из BK7 диаметром 100мм, толщиной 12мм, выпуклая сторона R=1200мм фокусное расстояние для ртутной линии е составляет 2313.37мм. Изменение коэффициента преломления на единицу четвертого знака меняет фокусное расстояние на 0.45мм
При этом продольная сферическая аберрация составляет примерно 0.06 лямбды.

Изменение радиуса кривизны с 1200 на 1201мм меняет фокусное расстояние на 1.93мм

Это уже кое-что,получается таким способом можно однозначно определить сорт стекла,а если увеличить точность измерения фокусного расстояния(хотя это отдельная тема для размышления),то можно получать данные для расчёта.Правда требуется делать две поверхности,но зато не требуется особого оборудования.

[Gleb1964]

Я бы обошелся без гониометра. Создаем протяженный экран, освещенный светом с линейчатым спектром. Через отверстие/объектив наблюдаем отражение экрана в стеклянной поверхности через скрещенный поляризатор. В определенном направлении на изображении экрана наблюдаем темную полосу, эта полоса соответствует отражению под углом Брюстера. Измеряем геометрию треугольника, образованного положением отверстия/объектива и локализацией темной полосы на экране и локализацией отражения на образце. 
Скажем, как то так, на рисунке, нужно измерить геометрию треугольника ABC:

[Astel-150]

А чем такая штука не устраивает? :
По крайней мере до 3 с половиной знака показывает.

[M_Z]

А чем такая штука не устраивает? :

у меня такая штуковина валяется
что это такое и для чего она?
и как ею пользоваться?

[Astel-150]

А чем такая штука не устраивает? :

у меня такая штуковина валяется
что это такое и для чего она?
и как ею пользоваться?

Это рефрактометр. Им измеряют Коэффициент преломления и дисперсии жидких и твердых сред.

[M_Z]

Это рефрактометр.

спасибо
название-тип что бы почитать в интернете?

[Astel-150]

Это рефрактометр.

спасибо
название-тип что бы почитать в интернете?

Конкретно этот, польского производства - RL3

[rigel14]

А чем такая штука не устраивает? :

Для измерений надо делать тонкую пластинку..

[библиограф]

 Все рефрактометры похожи - ИРФ454, например.
Только все они для определения показателей преломления жидкостей, нельзя так просто им измерять показатель преломления стекла, надо переделывать оптическую схему, ну, и  конечно, готовить образец в виде плоскопараллельной пластинки перед измерением.
Для гониометра, впрочем, надо делать призму.

[библиограф]

 Есть Метод Обреимова для определения показателя преломления на кусочках стекла произвольной формы,
не очень точный, но вполне пригодный.
https://studfile.net/preview/2491040/

[Astel-150]

А чем такая штука не устраивает? :

Для измерений надо делать тонкую пластинку..

Не надо делать тонкую пластинку. Надо взять кусок стекла, чем больше он приближается к размеру измерительной призмы, тем лучше, отполировать одну плоскую поверхность и на иммерсионной жидкости положить на измерительную призму. В идеале, отполировать еще одну поверхность, перпендикулярно первой, но работает и так.

[Astel-150]

Все рефрактометры похожи - ИРФ454, например.
Только все они для определения показателей преломления жидкостей, нельзя так просто им измерять показатель преломления стекла, надо переделывать оптическую схему, ну, и  конечно, готовить образец в виде плоскопараллельной пластинки перед измерением.
Для гониометра, впрочем, надо делать призму.

Ни какую плоскопаралельную пластинку готовить не надо, и переделывать оптическую схему тоже.

[M_Z]

Конкретно этот, польского производства - RL3

спасибо
попробую разобраться

[Astel-150]

Только все они для определения показателей преломления жидкостей, нельзя так просто им измерять показатель преломления стекла, надо переделывать оптическую схему, ну, и  конечно, готовить образец в виде плоскопараллельной пластинки перед измерением.

Поляки видимо об этом не знали и положили в качестве эталона стеклянную пластинку, отполированную с двух взаимо перпендикулярных сторон.

[библиограф]

Я же написал - надо готовить образец,
А если использовать рефрактометр по прямому назначению, никакого образца готовить не надо, нужно лишь приготовить ряд жидкостей с разным показателем преломления, измерить на рефрактометре, затем определить
показатель преломления на осколке стекла, пользуясь методом Обреимова.
Нужен только микроскоп.

[Astel-150]

Для M_Z:
http://artefact69.ru/p08-10.htm
Для не имеющего проблем, второй абзац и далее по тексту: