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大学物理实验, 2023, 36(6): 63-68     https://doi.org/10.14139/j.cnki.cn22-1228.2023.06.013
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基于改进的迈克尔逊干涉仪的液体折射率测量方法研究
张斯博,姜思言,顾吉林
辽宁师范大学 物理与电子技术学院,辽宁 大连 116029
Study on Measurement Method of Liquid Refractive IndexBased on Improved Michelson Interferometer
ZHANG Sibo,JIANG Siyan,CU Jilin*
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摘要 

液体折射率是重要光学参数之一,液体折射率参数测量在食品生产鉴定、光学加工等领域都具有重要意义。 本文基于便携式迈克尔逊干涉仪,在光学减震台上加装旋转微调载物台,综合考虑旋转后容器器壁、待测液体、空气中光程差的改变量,得到液体折射率的计算公式,与阿贝折射仪测量液体折射率的值进行比较,实验测得水、不同浓度的葡萄糖溶液以及不同浓度的氯化钠溶液,平均相对误差分别为 1.1%、3.3%、2.0%,实验过程中测量的最大误差为 5.9%,为液体折射率测量提供了一种可行方法,实现液体折射率的测量。 本文也可作为迈克尔逊干涉仪的拓展实验,对本科生的创新能力培养有重要意义。

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张斯博
姜思言
顾吉林
关键词:  迈克尔逊干涉仪  液体折射率  测量  旋转微调载物台     
Abstract: 

Liquid refractive index is one of the important optical parameters ,and the measurements of whichare significant in the fields of food production identification ,optical processing,etc. A rotating fine tuning stageis installed on the optical shock absorption platform based on a portable Michelson interferometer.The formulafor calculating the refractive index of the liquid is obtained by considering the changes in the optical pathdifference between the container wall, the measured liquid , and the air after rotation. Compared with the valuesby the Abbe refractometer,  the experimental results show that the average relative errors of water, glucosesolutions of different concentrations , and sodium chloride solutions of different concentrations are respectively1.1%,3.3% and 2.0%, with a maximum error of 5.9%.lt provides a feasible method for measuring therefractive index of liquids,and it can also be used as an expanded experiment for Michelson interferometer, which is of great significance for cultivating undergraduate students’ innovative ability.

Key words:  Michelson interferometer    liquid refractive index    measurement    rotating fine tuning stage
                    发布日期:  2023-12-25     
ZTFLH:  O 4-33  
引用本文:    
张斯博, 姜思言, 顾吉林 . 基于改进的迈克尔逊干涉仪的液体折射率测量方法研究 [J]. 大学物理实验, 2023, 36(6): 63-68.
ZHANG Sibo, JIANG Siyan, CU Jilin. Study on Measurement Method of Liquid Refractive IndexBased on Improved Michelson Interferometer . Physical Experiment of College, 2023, 36(6): 63-68.
链接本文:  
http://dawushiyan.jlict.edu.cn/CN/10.14139/j.cnki.cn22-1228.2023.06.013  或          http://dawushiyan.jlict.edu.cn/CN/Y2023/V36/I6/63
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