Քվարցային խողովակներ Դրանք գիտական, արդյունաբերական և բժշկական ոլորտներում լայնորեն կիրառվող օպտիկական սարքերի հաճախ հանդիպող տեսակն են։ Թափանցման գործակիցը կարևոր պարամետր է, որը զգալիորեն ազդում է քվարցային խողովակների աշխատանքի արդյունավետության և հզորության վրա։ Այս հոդվածում մանրամասն կներկայացվի քվարցային խողովակների թափանցման գործակիցը և դրա հետ կապված հասկացությունները։.
Քվարցային խողովակներ Քվարցից պատրաստված գլանաձև առարկաներ են, որոնք առանձնանում են իրենց գերազանց օպտիկական հատկություններով։ Քվարցը, լինելով անգույն և թափանցիկ հանքանյութ, ունի բարձր կոտրողական ցուցանիշ և օպտիկական փոխանցման բարձր ունակություններ, ինչի շնորհիվ լայնորեն կիրառվում է օպտիկայի ոլորտում։. Քվարցային խողովակներ Նրանք բնութագրվում են իրենց բարձր ամրությամբ, կոռոզիոն դիմադրությամբ և բարձր ջերմաստիճանի հանդուրժողականությամբ, և լայնորեն կիրառվում են քիմիական լաբորատորիաներում, բժշկական սարքերում և լազերային սարքավորումներում։.
1. Ինչ է Քվարցային խողովակների բեկման ինդեքսը
a-ի բեկման ցուցիչը քվարցային խողովակ Սահմանվում է որպես լույսի քվարցային խողովակով անցնելիս ճեղման անկյան և ընկման անկյան հարաբերակցություն։ Սա կարևոր օպտիկական հատկություն է, որը ազդում է միջավայրում լույսի տարածման արագության և ուղղության վրա։ Սովորաբար քվարցային խողովակների ճեղման ցուցանիշը տատանվում է 1.45-ից մինչև 1.55՝ կախված քվարցային նյութի օպտիկական հատկություններից և խողովակի պատերի կառուցվածքից։.
բեկման ինդեքսը վճռորոշ դեր է խաղում քվարցային խողովակների օպտիկական կիրառման մեջ: Այն որոշում է խողովակների օպտիկական փոխանցման կատարումը: Օպտիկական կիրառման ժամանակ լույսը բեկվում է, երբ այն անցնում է քվարցային խողովակով: Անհամապատասխան բեկման ինդեքսը կարող է բացասաբար ազդել լույսի փոխանցման և կենտրոնացման վրա՝ դրանով իսկ ազդելով սարքի աշխատանքի վրա:
2. Refractive ինդեքսի չափում
Շեղման գործակիցը քվարցային խողովակներ Դա կարելի է չափել տարբեր մեթոդներով, որոնցից ամենատարածվածը կիսաանդրադարձային մեթոդն է։ Այս մեթոդը հիմնված է լույսի կոտրման սկզբունքի վրա երկու միջավայրերի միջև՝ չափելով կոտրման անկյունները և՛ քվարցային խողովակներում, և՛ օդում՝ կոտրման ցուցիչը հաշվարկելու համար։.
2.1 Հատուկ չափման քայլեր
- Ներդրեք լույսի ճառագայթ ապակուց կամ մեկ այլ թափանցիկ միջավայրից քվարցային խողովակի մեջ:
- Այն բանից հետո, երբ լույսը անցնում է ներքին քվարցի միջով, այն դուրս է գալիս մեկ այլ միջավայր:
- Չափել անկման և բեկման անկյունները:
- Հաշվե՛ք քվարցի բեկման ինդեքսը՝ ելնելով բեկման օրենքից։
Բացի այդ, Բրյուսթերի անկյունը կարող է օգտագործվել նաև քվարցային խողովակների բեկման ինդեքսը չափելու համար: Այս մեթոդը ներառում է անկման անկյունի ճշգրտում, որպեսզի բեկման անկյունը լինի 90 աստիճան՝ նվազագույնի հասցնելով էներգիայի կորուստը և տալով բեկման ամենաճշգրիտ ինդեքսը:
3. Քվարցային խողովակների բեկման ինդեքսի հաշվարկման մեթոդներ
Քվարցային խողովակներ Լայնորեն կիրառվում են օպտիկական ոլորտում, և դրանց կոտրող գործակցի ճշգրիտ հաշվարկումը վճռորոշ է օպտիկական նախագծման և փորձարարական հետազոտությունների համար։ Քվարցային խողովակների կոտրող գործակցի հաշվարկման մեթոդները հիմնված են Ֆրայնհոֆերի հավասարման վրա, որը նկարագրում է լույսի կոտրման օրենքը, երբ այն անցնում է մեկ միջավայրից (օրինակ՝ քվարցային խողովակ) մյուս միջավայր (օրինակ՝ օդ)։.
Ռեֆրակցիոն ինդեքսի հաշվարկը կարող է իրականացվել ինչպես ուղղակի չափման, այնպես էլ անուղղակի հաշվարկման մեթոդներով: Ուղղակի չափման մեթոդը ներառում է ռեֆրակտոմետրերի և այլ փորձարարական գործիքների օգտագործումը բեկման ինդեքսը չափելու համար: Սա պահանջում է ստուգաչափում հայտնի բեկման ինդեքսով հղման նյութով, ինչպիսին է օդը կամ ջուրը, նախքան քվարցային խողովակը գործիքի մեջ դնելը՝ դրա միջով անցնող լույսի բեկված անկյունը չափելու համար:
Շրջանցիկ հաշվարկման մեթոդը հիմնված է ֆիզիկական հատկությունների և կազմային տարրերի վրա քվարցային խողովակ. Այն պահանջում է նյութի կազմի, ջերմաստիճանի, ճնշման և այլ գործոնների վերաբերյալ գիտելիքներ, որոնք հաշվարկվում են տեսական մոդելների և մաթեմատիկական բանաձևերի միջոցով։ Հաճախ կիրառվող բանաձևերի թվում են Կոշիի և Սելլմեյերի հավասարումները, որոնք արտահայտում են կոտրման ցուցիչի և ալիքի երկարության միջև կապը։.
3.1 Քոշիի բանաձևը
n=Ա+լ2Բ+լ4Գ+… Որտեղ n ներկայացնում է բեկման ինդեքսը, Ա,Բ,Գ հաստատուններ են, և լ ալիքի երկարությունն է։ Այս մեթոդը հարմար է բեկման ինդեքսը ավելի կարճ ալիքի երկարությունների միջակայքում հաշվարկելու համար:
3.2 Սելմայերի բանաձևը
n2=1+(լ2−Ս1Ա1×լ2)+(լ2−Ս2Ա2×լ2)+(լ2−Ս3Ա3×լ2)+… Ահա, n ներկայացնում է բեկման ինդեքսը, Ա1,Ա2,Ա3-ը հաստատուններ են, և Ս1,Ս2,Ս3-ը հատուկ սպեկտրալ գծեր են: Այս բանաձևը կիրառելի է ալիքի երկարության ավելի լայն տիրույթում և կարող է ճշգրտվել քվարցային խողովակի հատուկ բաղադրիչների հիման վրա:
4. Refractive ինդեքսի վրա ազդող գործոններ
Շեղման գործակիցը քվարցային խողովակներ ազդված է տարբեր գործոնների կողմից:
4.1 Նյութական բնութագրերը:
Պատրաստված է բարձր մաքրության սիլիցիումից՝ բեկման ինդեքսը սերտորեն կապված է սիլիցիումի օպտիկական բնութագրերի հետ, որոնք կախված են նրա քիմիական բաղադրությունից, բյուրեղային կառուցվածքից, կեղտերից և մաքրությունից։
Լույսի ալիքի երկարությունը նույնպես զգալիորեն ազդում է բեկման ինդեքսի վրա։ Քվարցային խողովակներում բեկման ինդեքսը սովորաբար կախված է ալիքի երկարությունից, քանի որ տարբեր ալիքների երկարություններ տարածվում են խողովակի ներսում տարբեր արագություններով և ուղղություններով՝ առաջացնելով բեկման ինդեքսի տատանումներ:
4.2 Ջերմաստիճանը:
Ջերմաստիճանը զգալի ազդեցություն ունի բեկման ինդեքսի վրա։ Ջերմաստիճանի բարձրացման հետ մեկտեղ քվարցային խողովակների ֆիզիկական հատկությունները կարող են փոխվել ջերմային ընդարձակման պատճառով՝ փոխելով բեկման ինդեքսը:
4.3 Ճնշում:
բեկման ինդեքսը կարող է տատանվել նաև բարձր ճնշման տակ։ Արտաքին ճնշումը կարող է փոխել քվարցային խողովակների ֆիզիկական կառուցվածքը՝ ազդելով լույսի տարածման ձևի վրա և այդպիսով փոխելով բեկման ինդեքսը։
Այլ աննշան գործոններ, ինչպիսիք են խոնավությունը և նյութի արտադրության գործընթացը, նույնպես կարող են ազդել քվարցային խողովակների բեկման ինդեքսի վրա: Այս բոլոր գործոնների համապարփակ դիտարկումը անհրաժեշտ է բեկման ինդեքսը ճշգրիտ հաշվարկելու և նկարագրելու համար:
5. Դիսպերսիա քվարցային խողովակներում
Բացի բեկման ինդեքսից, օպտիկական կարևոր պարամետր է նաև դիսպերսիան կամ բեկման ցուցիչի փոփոխությունը լույսի ալիքի երկարության հետ։ Սովորաբար, լույսի տարբեր ալիքների երկարությունները քվարցային խողովակներում կունենան բեկման տարբեր ինդեքսներ, ինչը հանգեցնում է լույսի տարածման ժամանակ դիսպերսիայի երևույթների: Քվարցային խողովակները սովորաբար ցուցադրում են ցածր դիսպերսիա, ինչը նվազագույնի է ազդում օպտիկական բաղադրիչների աշխատանքի վրա:
6. Եզրակացություն.
Գործնական կիրառումներում բեկման ցուցիչը քվարցային խողովակներ Սովորաբար այն պետք է ընտրվի ըստ կոնկրետ պահանջների։ Լուսային գործիքների արդյունավետությունն ու ճշգրտությունը ապահովելու համար անհրաժեշտ է ճշգրիտ վերահսկել և կարգավորել ճեղքման ցուցիչը։ Սովորաբար դա իրականացվում է քվարցային խողովակների նյութական կազմը, կառուցվածքային պարամետրերը և արտադրական գործընթացները փոխելով՝ տարբեր կիրառական ոլորտների պահանջները բավարարելու համար։.
Քվարցային խողովակների բեկման ինդեքսի հետազոտման և վերահսկման միջոցով օպտիկական բաղադրիչների կատարումը կարող է ճշգրտորեն ճշգրտվել՝ դրանով իսկ զարգացնելով օպտիկական տեխնոլոգիան և կիրառությունները: Հուսով ենք, որ այս հոդվածը ընթերցողներին ավելի խորը պատկերացում կտա քվարցային խողովակների բեկման ինդեքսը և դրա նշանակությունը:
Global Quartz Tube-ը նվիրված է բարձրորակ քվարցային խողովակների տրամադրմանը, որոնք անհրաժեշտ են օպտիկական կիրառությունների լայն շրջանակի համար: Լրացուցիչ մանրամասների կամ հարցումների համար խնդրում ենք կապվեք մեզ հետ կամ կապվեք մեզ հետ contact@globalquartztube.com.
