《超薄玻璃折射率试验方法全反射法》

超薄玻璃折射率试验方法全反射法本文件规定了超薄玻璃折射率的测试方法，包括测试原理、测试仪器及折射液、试样、试验、试本文件适用于400nm~780nm特定波长条件下超薄玻璃的折射率测试，其他品种玻璃可参照执2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本（包括所有的修改单）适用GB/T32639平板显示器基板玻璃术语GB/T38686超薄玻璃柔韧性试验方法两点弯曲法3术语和定义GB/T38686、GB/T32639界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1超薄玻璃ultrathinglass厚度为不大于1.1mm的平板玻璃制品。[来源：GB/T38686—2020,3.1]3.2折射率refractiveindex在特定的光波波长下，光在真空中的传播速度与在介质中速度的比值。[来源：GB/T32639—2016,2.8.2]3.3折射率匹配液refractiveindexmatchingliquid玻璃折射率测量中，填充于折射棱镜与试样之间，消除界面空气层的透明液体。3.4临界折射角criticalangleofrefraction具有特定波长的光从光疏介质射入光密介质时，当入射角趋近90°,出射光线与法线的夹角即为4测试原理基于全反射临界角原理，当具有特定波长的光线进入阿贝折射仪时，在试样与折射棱镜的接触面上发生折射并产生光路偏转，如图1所示。结合折射定律和几何关系，可通过公式（1）和公式（2）计算出试样的折射率。标引序号说明：ic——临界折射角；α——折射棱镜顶角；n——试样折射率；N——折射棱镜折射率。图1折射率测试原理示意图α——出射角，即为光线射出折射棱镜的角度，单位为角度(°);β——折射棱镜顶角，单位为角度(°),一般为60°;ND——折射棱镜在波长589.3nm时的折射率；n读(λ)——波长为时，通过阿贝折射仪读取试样折射率并计算得到的平均值；n测(λ)——波长为时，试样的实际折射率；N(λ)——折射棱镜在波长为λ时的折射率。5测试仪器及折射率匹配液5.1多波长折射率测试系统多波长折射率测试系统由可调单色光源（I）、光纤导光束(Ⅱ)和阿贝折射仪(Ⅲ)组成，结构示意图如图2所示。5.1.1可调单色光源可调单色光源由氙弧灯和单色仪组成。氙弧灯功率为300W，光谱有效输出波长范围应包含400nm～780nm。单色仪的焦距为150mm，光圈系数为F/4.5，最小步距为±0.01nm，狭缝尺寸应为（0.5±0.1）mm。5.1.2光纤导光束光纤导光束的内部由多根石英光纤构成，通光截面为5~8mm。5.1.3阿贝折射仪在钠黄光（589.3nm）条件下，阿贝折射仪折射率测量范围为1.3000～1.7000；色散调节手轮刻度示值区间为0～60；折射率读数最小分度值为0.0005，测量精度为±0.0002。标引序号说明：1——氙弧灯；2——单色仪；3——进光窗口；4——折射棱镜；5——折射率匹配液；6——试样；7——折射仪目镜；8——色散调节手轮；9——折射率调节手轮。图2多波长折射率测试系统结构示意图5.2折射率匹配液折射率匹配液的折射率应满足n折射棱镜＞n折射率匹配液＞n试样。6试样选取目视无可见气泡、无结石、无条纹等内部缺陷的玻璃材料或玻璃制品。试样尺寸宜为长度（35±2）mm、宽度（15±2）mm，厚度应不小于0.07mm。试样与折射棱镜贴合的测量面需平整光亮：若玻璃制品本身具备平整光亮的表面，可直接使用，无需额外抛光；若试样表面达不到平整光亮要求，则应进行抛光处理。7.1试验环境试验环境温度控制在（23±2）℃。7.2试样准备试验前，使用无尘洁净软布与中性清洁剂去除试样表面灰尘、油污及其他可能影响试验结果的杂质，随后用蒸馏水充分冲洗；清洗处理试样时，不得划伤、损伤试样表面，冲洗后将试样干燥。7.3试验步骤7.3.1试样放置滴加1~2滴折射率匹配液于折射棱镜表面，使试样测量面紧密贴合并覆盖折射棱镜表面，排除其间的气泡。7.3.2光源入射调试开启可调单色光源，使特定波长光线经光纤导光束以平行光入射试样。7.3.3测量与读数将色散调节手轮固定于刻度“30”位置，旋转折射率调节手轮，使目镜视场内明暗界线对准十字线中心（见图1），读取试样折射率。每个试样在相同条件下重复测量3次，并依次记录读数。7.3.4关机擦拭棱镜测试完毕后关闭仪器，使用蘸有无水乙醇的脱脂棉擦净折射棱镜残留的折射液，避免腐蚀光学元8仪器核查必要时，使用国家标准样品GSB02-4472-2026对阿贝折射仪进行核查。按照7.3对标准样品进行测试。当目镜视场明暗分界线未落于与标准样品标称值匹配的十字线中心时，调节机械调零螺母，