[发明专利]一种测量玻璃微珠折射率的装置与方法

摘要

一种测量玻璃微珠折射率的方法和装置，当测量高折射率玻璃微珠折射率时，调节反射镜调节装置及摄像头五维调节装置使摄像头中心、吸光装置中心及带孔反射镜的孔中心共轴，单模氦氖激光器发出激光经过一系列反射和透射最终照射到玻璃微珠上，在接收屏上得到二次彩虹图像，摄像头采集图像，测量玻璃微珠到接收屏的接收距离，测量彩虹条纹最外环半径，计算出待测玻璃微珠二次彩虹的最小偏向角，通过其最小偏向角反演计算出折射率；当测量低折射率玻璃微珠折射率时，打开弹簧锁定装置，调节仪器使摄像头及接收屏等装置所在系统旋转90º，通过支撑架固定,其他操作步骤与测高折射率玻璃微珠折射率相同，计算出待测玻璃微珠一次彩虹的最小偏向角，从而反演计算出折射率。

主权项

一种测量玻璃微珠折射率的装置，主要包括：激光器（1）、第一反射镜（2）、正透镜（3）、第二反射镜（4）、光阑（5）、第三反射镜（6）、带孔反射镜（7）、玻璃微珠（8）、载玻片（9）、接收屏（10）、吸光装置（11）、五维调节装置（12）、摄像头（13）、升降旋钮（14）、读数器（15）、弹簧锁定装置（16）、X、Y平移结构（17）、旋转轴（18）、支撑架（19）、可调旋钮（20）、采集卡（21）、反射镜调节装置（22），其特征在于，测量高折射率玻璃微珠时，所述的摄像头（13）安装在五维调节装置（12）上，五维调节装置（12）安装在升降装置上，摄像头（13）的下方安装所述接收屏（10），读数器（15）安装在升降装置的移动台上，用于读取玻璃微珠（8）到接收屏（10）之间的接收距离，在接收屏（10）的下方有用于放置载玻片（9）的载物台，载物台安装在X、Y平移结构（17）的移动平台上，激光器（1）出射的激光经第一反射镜（2）、正透镜（3）、第二反射镜（4）、光阑（5）、第三反射镜（6）和带孔反射镜（7）从载物台的下方垂直向上透射载物台上的载玻片（9），利用X、Y平移结构（17）调节载玻片（9），使激光光束照射到玻璃微珠（8）上，在接收屏（10）上形成二次彩虹图像，测量该二次彩虹图像的最外环半径和玻璃微珠（8）到接收屏（10）之间的接收距离，通过接收距离和最外环半径计算最小偏向角，根据最小偏向角反演计算所述高折射率玻璃微珠的折射率；测量低折射率玻璃微珠时，打开弹簧锁定装置（16），调节旋转轴（18）及支撑架（19）上的可调旋钮（20），使摄像头（13）和接收屏（10）所在系统旋转90º，通过支撑架（19）固定，激光器（1）发出激光，被第一反射镜（2）反射经过正透镜（3），透射光经第二反射镜（4）反射，通过光阑（5）的光束再经第三反射镜（6）反射，光束垂直向上通过带孔反射镜（7）后透射载物台上载玻片（9），利用X、Y平移结构（17）调节载玻片（9），使激光光束照射到玻璃微珠（8）上，从而会在与光轴呈45º放置的带孔反射镜（7）上观察到一次彩虹图像，经带孔反射镜（7）反射后会在接收屏（10）上接收到一次彩虹图像，摄像头（13）采集图像，测量该一次彩虹图像的最外环半径和玻璃微珠（8）到接收屏（10）之间的接收距离，通过接收距离和最外环半径计算最小偏向角，根据最小偏向角反演计算所述低折射率玻璃微珠的折射率。