张金宝，李海英，王志军，倪牟翠

(吉林大学 物理学院，吉林 长春 130012)

折射率是透明物质的重要物理参量之一，对玻璃和透明材料的折射率测量主要有测角法和干涉法两大类：测角法主要有最小偏向角法和临界角法等[1-4]；干涉法分为F-P干涉法和迈克耳孙干涉仪法.对于光学玻璃材料折射率测量，精度较高的是最小偏向角法、临界角法和迈克耳孙干涉仪干涉法.在最小偏向角法中,对待测样品的加工要求高.阿贝折射计利用临界角法进行测量，一般能测到4位有效数字,但要求样品的折射率不得大于1.7.迈克耳孙干涉仪干涉法仅限于薄透明体折射率的测量.本文介绍的测量平板玻璃折射率的方法, 测量精度较高,对被测样品的折射率没有要求,且对待测样品的加工要求不高.

1 旋转光轴法测量原理

1.1 平板玻璃的成像规律

如图1所示，设平板玻璃折射率为n，经Q点发出的同心光束经厚度为e的平板玻璃第1个折射平面成像于Q1点，再经过第2个折射平面成像，得到最后的像点Q′，根据几何光学知识可知：

(1)

图1 平板玻璃对轴上物点成像

由此可见，同心光束经平板玻璃成像后，物与像之间距离只与e和n有关，并且根据横向放大率公式可知，对于傍轴小物的总横向放大率也为1，即物与像同高.

图2 平板玻璃对同心光束的变换

结合(1)式得

(2)

(2)式表明，旋转平板玻璃光轴会使系统光轴上物点成像在系统光轴之外，成为新的傍轴物点.

1.2 旋转光轴法测量原理

如图3所示……