Кварц хоолойн хугарлын илтгэгчийг ойлгох

Quartz tubes are a common type of optical instrument extensively used in scientific, industrial, and medical fields. The refractive index is a crucial parameter that significantly influences the performance and effectiveness of quartz tubes. This article will detail the refractive index of quartz tubes and its related concepts.

Quartz tubes are cylindrical objects made from quartz material, noted for its excellent optical properties. Quartz, being a colorless and transparent mineral, has a high refractive index and optical transmission capabilities, making it widely used in the optical field. Quartz tubes are characterized by their high strength, corrosion resistance, and high-temperature tolerance, finding extensive use in chemical laboratories, medical devices, and laser equipment.

The refractive index of a quartz tube is defined as the ratio of the angle of refraction to the angle of incidence as light passes through the quartz tube. It is an essential optical property that affects the propagation speed and direction of light within the medium. Typically, the refractive index of quartz tubes ranges from 1.45 to 1.55, depending on the optical properties of the quartz material and the structure of the tube walls.

Хугарлын илтгэгч нь кварц хоолойн оптик хэрэглээнд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Энэ нь хоолойн оптик дамжуулах чадварыг тодорхойлдог. Оптик хэрэглээний үед кварцын хоолойгоор дамжин өнгөрөхөд гэрэл хугардаг. Тохиромжгүй хугарлын индекс нь гэрлийн дамжуулалт, төвлөрөлд сөргөөр нөлөөлж, улмаар төхөөрөмжийн гүйцэтгэлд сөргөөр нөлөөлдөг.

The refractive index of quartz tubes can be measured by various methods, the most common being the semi-reflective method. This method utilizes the principle of refraction of light between two media, measuring the angles of refraction in both quartz tubes and air to calculate the refractive index.

1. Шилэн эсвэл өөр тунгалаг орчинд гэрлийн туяаг кварцын хоолойд оруулна.
2. Гэрэл нь дотоод кварцаар дамжин өнгөрсний дараа өөр орчинд шилждэг.
3. Илчлэх ба хугарлын өнцгийг хэмжинэ.
4. Хугарлын хуульд үндэслэн кварцын хугарлын илтгэгчийг тооцоол.

Нэмж дурдахад Брюстерийн өнцгийг кварцын хоолойн хугарлын илтгэгчийг хэмжихэд ашиглаж болно. Энэ арга нь хугарлын өнцгийг 90 градус болгож, эрчим хүчний алдагдлыг багасгаж, хугарлын хамгийн зөв илтгэгчийг гаргахад тусах өнцгийг тохируулахад оршино.

Quartz tubes are widely used in the optical field, and accurately calculating their refractive index is critical for optical design and experimental research. The methods for calculating the refractive index of quartz tubes are based on the Fraunhofer equation, which describes the law of refraction as light moves from one medium (like a quartz tube) to another (such as air).

Хугарлын индексийн тооцоог шууд хэмжилт ба шууд бус тооцооны аргыг ашиглан хийж болно. Шууд хэмжих арга нь хугарлын илтгэгчийг хэмжихийн тулд рефрактометр болон бусад туршилтын хэрэгслийг ашиглах явдал юм. Энэ нь кварц хоолойг төхөөрөмжид оруулахын өмнө түүгээр дамжин өнгөрөх гэрлийн хугарлын өнцгийг хэмжихийн тулд агаар, ус гэх мэт хугарлын илтгэгч материалаар тохируулга хийх шаардлагатай.

The indirect calculation method is based on the physical properties and compositional elements of the quartz tube. It requires knowledge of the material composition, temperature, pressure, and other factors, calculated using theoretical models and mathematical formulas. Commonly used formulas include the Cauchy and Sellmeier equations, which fit the relationship between the refractive index and wavelength.

n=А+λ2Б+λ4C+… Хаана n хугарлын илтгэгчийг илэрхийлнэ, А,Б,C тогтмолууд ба λ долгионы урт юм. Энэ арга нь богино долгионы мужид хугарлын илтгэгчийг тооцоолоход тохиромжтой.

n2=1+(λ2−С1А1×λ2​)+(λ2−С2А2×λ2​)+(λ2−С3А3×λ2​)+… Энд, n хугарлын илтгэгчийг илэрхийлнэ, А1,А2,А3 нь тогтмол ба С1,С2,С3 нь тусгай спектрийн шугамууд юм. Энэ томьёо нь илүү өргөн долгионы уртад хамаарах бөгөөд кварц хоолойн тодорхой бүрэлдэхүүн хэсгүүдэд үндэслэн тохируулж болно.

The refractive index of quartz tubes is influenced by various factors:

Өндөр цэвэршилттэй цахиураар хийсэн хугарлын илтгэгч нь цахиурын оптик шинж чанартай нягт холбоотой бөгөөд энэ нь түүний химийн найрлага, болор бүтэц, хольц, цэвэршилтээс хамаардаг.

Гэрлийн долгионы урт нь хугарлын илтгэгчид ихээхэн нөлөөлдөг. Кварцын хуруу шилэнд хугарлын илтгэгч нь ихэвчлэн долгионы уртаас хамаардаг, учир нь янз бүрийн долгионы урт нь хоолойн дотор янз бүрийн хурд, чиглэлд тархаж, хугарлын илтгэгчийн өөрчлөлтийг үүсгэдэг.

Температур нь хугарлын илтгэгчид мэдэгдэхүйц нөлөө үзүүлдэг. Температур нэмэгдэхийн хэрээр кварцын хоолойн физик шинж чанар нь дулааны тэлэлтийн улмаас өөрчлөгдөж, хугарлын илтгэгчийг өөрчилдөг.

Өндөр даралтын дор хугарлын илтгэгч нь бас өөр байж болно. Гадны даралт нь кварц хоолойн физик бүтцийг өөрчилж, гэрлийн тархалтад нөлөөлж, хугарлын илтгэгчийг өөрчилдөг.

Чийгшил, материалын үйлдвэрлэлийн үйл явц зэрэг бусад жижиг хүчин зүйлүүд нь кварц хоолойн хугарлын илтгэгчид нөлөөлж болно. Хугарлын илтгэгчийг зөв тооцоолж, дүрслэхийн тулд эдгээр бүх хүчин зүйлсийг цогцоор нь авч үзэх шаардлагатай.

Хугарлын илтгэлцүүрээс гадна дисперс буюу хугарлын илтгэгчийн гэрлийн долгионы уртын өөрчлөлт нь оптикийн чухал үзүүлэлт юм. Ихэвчлэн янз бүрийн долгионы урттай гэрлүүд нь кварцын хоолойд өөр өөр хугарлын индекстэй байх бөгөөд энэ нь гэрлийн тархалтын явцад тархах үзэгдэлд хүргэдэг. Кварцын хоолой нь ерөнхийдөө бага тархалттай байдаг бөгөөд энэ нь оптик бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн гүйцэтгэлд хамгийн бага нөлөөлдөг.

In practical applications, the refractive index of quartz tubes usually needs to be selected based on specific requirements. To ensure the performance and precision of optical instruments, it is essential to control and adjust the refractive index accurately. Usually, this is achieved by altering the material composition, structural parameters, and manufacturing processes of the quartz tubes to meet the needs of different application fields.

Кварц хоолойн хугарлын илтгэгчийг судлах, хянах замаар оптик бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн гүйцэтгэлийг нарийн тохируулах боломжтой бөгөөд ингэснээр оптик технологи, хэрэглээг ахиулдаг. Энэхүү нийтлэл нь уншигчдад кварцын хоолойн хугарлын илтгэгч, түүний ач холбогдлын талаар илүү гүнзгий ойлголттой болно гэж найдаж байна.

Global Quartz Tube нь өргөн хүрээний оптик хэрэглээнд зайлшгүй шаардлагатай өндөр чанартай кварц хоолойгоор хангах зорилготой юм. Дэлгэрэнгүй мэдээлэл эсвэл лавлагаа авахыг хүсвэл бидэнтэй холбоо барина уу эсвэл бидэнтэй холбогдоорой contact@globalquartztube.com.