GB T 7962.17-2010 无色光学玻璃测试方法 第17部分：紫外、红外折射率.pdf

1、ICS 81.040.01 N 05 GB 国家标准国不日11: ./、民中华人GB/T 7962. 17-2010 代替GB/T7962. 17一1987,GB/T 7962.18-1987 无色光学玻璃测试方法第17部分:紫外、红外折射率Test methods of colourless optical glass-Part 17: Autocollimation test method for refractive index in the ultraviolet and infrared wave band 2011-01-14发布2011-05-01实施数码防伪中华人民共和国国家质

2、量监督检验检菇总局中国国家标准化管理委员会发布GB/T 7962.17-2010 目。昌GB/T 7962(无色光学玻璃测试方法分为20个部分:-一一第1部分:折射率和色散系数;一一第2部分:光学均匀性斐索平面干涉法;一一第3部分:光学均匀性全息干涉法;一一第4部分:折射率温度系数;一一第5部分:应力双折射;一一第6部分:杨氏模量、剪切模量及泊松比;一一第7部分:条纹度;一第8部分:气泡度;一一第9部分:光吸收系数;一一第10部分:耐X射线性能;一一第11部分:可见折射率精密测试;一一第12部分:光谱内透过率;一一第13部分z导热系数;一一第14部分:耐酸稳定性;一一第15部分:耐潮稳定性;一

3、一第16部分:线膨胀系数、转变温度和弛垂温度;一一第17部分:紫外、红外折射率;一一第四部分:克氏硬度;第19部分:磨耗度;一一第20部分:密度。本部分为GB/T7962的第17部分。本部分代替GB/T7962. 17-1987(元色光学玻璃测试方法紫外、红外折射率测试方法最小偏向角法和GB/T7962. 18-1987(元色光学玻璃测试方法紫外、红外折射率测试方法自准直法。本部分与GB/T7962. 17-1987和GB/T7962. 18一1987相比，主要变化如下:一一将两部分标准进行了整合;一一-调整了标准的结构，增加了前言、规范性引用文件、术语和定义三部分内容;一一半反半透镜改为分束

4、镜气一一测量原理图中的球面反射镜改为离轴抛物镜;一一更正了GB/T7962. 17-1987、GB/T7962. 18一1987中叙述不清楚的部分条款。本部分由中国机械工业联合会提出。本部分由全国仪表功能材料标准化技术委员会(SAC/TC419)归口。本部分负责起草单位:中国科学院光电技术研究所。本部分主要起草人:吴时彬、罗名容、陈强。本部分所代替标准的历次版本发布情况为:一一-GB/T7962. 17-1987;GB/T 7962.18-1987。I GB/T 7962.17-2010 无色光学玻璃测试方法第17部分:紫外、红外折射率1 范围GB/T 7962的本部分规定了无色光学玻璃紫外、

5、红外折射率的精密测试方法。本部分适用于元色光学玻璃紫外、红外折射率的精密测试。2 规范性引用文件下列文件中的条款通过GB/T7962的本部分的引用而成为本部分的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本部分，然而，鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本部分。GB/T 903 元色光学玻璃3 术语和定义下列术语和定义适用于本部分。3. 1 折射率refractive index n 光在介质中的传播速度u与在真空中的传播速度c之比，即:n二旦。4 方法原理4. 1 自准直法自准直法的测量

6、原理如图1。A 图1自准直法测量原理圄一束波长为A的平行光入射到直角棱镜的AB面后，当折射光垂直于AC面时，光线将按原光路返回，此时折射率n).与入射角i及顶角。的关系如式(1): . ( 1 ) GB/T 7962.17-2010 式中zA一一测试光线的波长，单位为纳米(nm); n一一被测光学玻璃的折射率;i一一光线的人射角，单位为度C); 。一一测试样品的顶角，单位为度(勺。本方法适用于光学玻璃材料紫外、红外折射率测试。4.2 最小偏向角法最小偏向角法的测量原理如图2。A 、UU UU 乡圄2最小偏向角测量原理图一束波长为的平行光入射到三棱镜的AB面后，经折射后，光线从AC面射出，若入射

7、角II等于出射角马时，则入射光线与出射光线的夹角有最小值，称为最小偏向角minq根据折射定律，折射率的计算公式为:m也屯in)n).二=mA ( 2 ) 式中:A一一测试光线的波长，单位为纳米(nm); n一一被测光学玻璃相对测试波长的折射率;A一一三棱镜的顶角，单位为度C);8min一一样品测试波长的最小偏向角，单位为门。对样品进行封闭测量，即对应样品三个顶角都进行测量，当顶角的角度A、B、C均在600:!:2以内时，计算折射率时可视为:A=B=C=600 则:n=2s呻hLn)( 3 ) 式中:min-一一各顶角A、B、C的最小偏向角A、人、c的平均值，单位为度C)。本方法适用于折射率小于

8、1.7的光学玻璃材料的紫外、红外折射率测试。2 GB/T 7962.17-2010 5 测试仪器5. 1 自准直法采用精密测角仪，其测角精度RMS0.5，其光路如图3。根据使用的光谱波段选择适当的接收器。E S一一光源;矶、M2.M.一一离轴抛物镜;Sl、S2-狭缝;M3一分束镜pG一一精密测角仪载物台;P一一样品。5.2 最小偏向角法仪器由两部分构成。A一一放大器;B一一前置放大器;C 调节器;D 接收器;E一一角度显示器;图3自准直法光路图5.2.1 精密测角仪:测角精度RMS0.5。5.2.2 反射式自准平行光管:光路如图4a离轴抛物镜M2的相对孔径D/f小于或等于1: 10。So一一光

9、源;Sl-狭缝;F一一调制扇;P1一一样品;G一一精密测角仪载物台。M1 M1、M2、Ms一一-离轴抛物镜;蝇、比一一分束镜;O-Of_分光计望远镜;PO-一光电倍增管;图4最小偏向角测量原理图3 GB/T 7962.17-2010 6 样晶6. 1 自准直法6. 1. 1 对材料要求:条纹A，应力双折射1类，光学均匀性H1类，气泡度A级。6. 1. 2 加工要求:样品加工成直角棱镜，塔差小于l，工作面尺寸大于或等于30mmX50 mm，顶角。由式(4)决定:0.866 () arcsin一一一一n ( 4 ) AB面及AC面的表面疵病:P=皿，面形:pvO.2, RMS:O. 06(=632

10、. 8 nm);其余面细磨，AC面需镀铝反射膜。6.2 最小偏向角法6.2. 1 对材料要求:应符合GB/T903中条纹度A类，气泡度A级，应力双折射1类，光学均匀性H1类的要求。6.2.2 加工要求:边长35mm、厚度30mm，三个顶角为600:1:2，塔差小于l，表面疵病:P=ill，面形:PV:O. 2 ，RMSO. 06(=632. 8 nm)。7 测试步骤7. 1 条件7. 1. 1 测量前样品在恒温室存放时间大于或等于12h。7.1.2 测量在20.C :I: 5 .C的恒温室内进行。7. 1. 3 室内无影响测量的震源。7.2 步骤7.2. 1 自准直法7.2. 1. 1 调节样

11、晶调整测角仪载物台，使样品的工作面平行于测角仪的主轴。7.2. 1.2 测样晶顶角。测得自准直位置1，然后转动载物台，使测角仪测试光线垂直入射样品的AC面，测得自准直位置吨，单位为度C)。按式(5)计算顶角:。=180。一(1一句)( 5 ) 7.2. 1. 3 测量入射角i转动载物台，使测角仪测试光线A人射样品的AB面，经AB面折射后，垂直人射到样品的AC面，测出自准直位置3，单位为度。按式(6)计算入射角:t=1-3 . ( 6 ) 7.2. 1.4 结果4 将上述测得的。值和t代入公式(1)，便得所测试波长折射率叭。记录测量时的气压p，用式(7)进行气压修正:式中zP-Po .np =n

12、 X o. 000293 X一一一一一( 7 ) Po Po一一标准大气压，单位为帕斯卡(Pa)，Po取101325Pa; P一一测量时实验室环境大气压，单位为帕斯卡(Pa)。所求折射率按式(8)计算:7.2.2 最小偏向角法7.2.2.1 调节样晶n =n), + .np 利用载物台调节样品，使样品的人射面、出射面和精密测角仪的转轴平行。7.2.2.2 确定最小偏向角位置GB/T 7962.17-2010 C 8 ) 转动望远镜，使被测谱线的折射光线自准直;转动样品，使棱镜底面(图1中的BC面)反射的反射像亦落在望远镜叉丝上，样品即处在最小偏向角位置。记下此时望远镜位置伊1C瞄准三次取平均值

13、), 单位为度(勺。7.2.2.3 测量2倍最小偏向角2DA交换人射面与出射面的位置，重复7.2.2.2的步骤，记下望远镜位置轨，单位为度C)。则:28A = P2一伊1 C 9 ) 7.2.2.4 测量2、2c按7.2.2. 17. 2.2. 3的步骤对三棱镜棱角B、C作同样测量，可得2乌、28c。7.2.2.5 结果式中的sm由下式计算:i豆=i(28A+28B+28c)-HH-.C 10 ) 2 -mtn -12 将卡mtn值代入式则导向，气压修正同7.2.1.4。8 测试记录及报告8. 1 测试记录测试记录至少应给出以下几个方面的内容:a) 识别被测样品所需的全部资料(玻璃牌号、熔炼号

14、、退火号、样品编号等)以及抽样还是送样;b) 环境条件(温度、湿度、气压等hc) 使用仪器名称、编号、型号、其检定/校准证书有效期;d) 谱线波长;e) 测试的原始数据;f) 测量次数不少于三次;g) 计算过程及所使用的公式ph) 测试结果;i) 在测试中观察到的异常现象;j) 测试、复核人员签字，测试日期。8.2 测试报告测试报告中至少应给出以下几个方面的内容:a) 识别被测样品所需的全部资料(玻璃牌号、熔炼号、退火号、样品编号等)以及抽样还是送样;b) 报告编号;c) 使用标准;d) 使用方法;e) 谱线波长;f) 环境条件(温度、湿度、测量气压等); 5 GB/T 7962.17-201

15、0 6 g) 使用仪器名称、编号、型号、其检定/校准证书有效期;h) 测试结果;。在测试中观察到的异常现象;j) 测试日期;k) 测试、复核、批准人员签字并盖公章。OFON|巳.NhH阁。华人民共和国家标准无色光学玻璃测试方法第17部分:紫外、红外折射率GB/T 7962.17-2010 国中当岳中国标准出版社出版发行北京复兴门外三里河北街16号邮政编码:100045网址电话:6852394668517548 中国标准出版社秦皇岛印刷厂印刷各地新华书店经销* 印张0.75字数13千字2011年6月第一次印刷开本880X12301/16 2011年6月第一版导书号:155066. 1-42746 16.00元如有印装差错由本社发行中心调换版权专有侵权必究举报电话:(010)68533533定价打印日期:2011年6月29日F002