用阿贝折射仪标准块校准宝石折射仪可行性及折射率示值不确定度论文
阿贝折射仪测量结果的不确定度评定
分析如下:
在四种标准块中, 折射率温度系数最大的是 ZF 2, 其值为 61 @ 10- 7。由于检定 环境温度 控制为 ( 20 ?
3) e , 所以温度变化引起的折射率测量变化量最大值 $n = 61 @ 10- 7 @ 3= 1. 83 @ 10- 5, 服从三角分布, 则由
( 上接第 3页 ) 42. 2, 42. 3, 42. 2, 42. 3, 42. 3, 42. 2, 42. 1, 则平均值 Z
= 42. 225, 单次实验标准差 s1 (Z ) =
E
(Z i - Z ) 2 8- 1
=
0. 0707, 平均值的实验标准差 s1 (Z ) = s1 ( Z ) / 8 = 0. 025。同理, 再用 K9, F 2, ZF2标准块分别测量, 得到 s2
参考文献 [ 1] JJG 315 - 19835直流数字电压表试行检定规程 6 1 [ 2] DL /T980 - 20055数字多用表检定规程6 1 [ 3] JJF1059 - 19995测量不确定度评定与表示6 1
作者简介: 吴薇羲, 女, 工程师。工作单位: 四川电力试验研究 院计量中 心。通讯地址: 610072 成都市青华路 24 号。 收稿时间: 2007- 10 - 29
4698, 1. 4698, 1. 4698, 则平均值 n = 11469825, 单次实
验标准差 s1 ( n) =
E
(ni- n)2 n- 1
=
4.
63
@ 10- 5, 平均值
的实验标准差 s1 ( n ) = s1 ( n ) / 8 = 1. 64 @ 10- 5。同 理, 再用 K 9, F2, ZF2标准块分别测量, 得到 s2 ( n ) = 1164 @ 10- 5, s3 ( n ) = 1. 26 @ 10- 5, s4 ( n ) = 1. 26 @ 10- 5, 取最大值 smax ( n )作为测量重复性引起的标准不 确定度, 即 u1 = sm ax ( n ) = 1. 64 @ 10- 5
折射仪在宝石鉴定中存在的问题及对策分析
折射仪在宝石鉴定中存在的问题及对策分析作者：卢君来源：《中国科技纵横》2017年第13期摘要：折射仪可以测得宝石的折射率、双折率、轴性、光性特征，为鉴定宝石提供直接证据，但由于折射仪光源、宝石放置位置、折射油的影响，在测试时会出现很多不确定的情况；折射仪所测的折射率为垂直折射仪棱镜长轴方向所在的切面的折射率值，而不是宝石和棱镜接触面所在切面的折射率值。
关键词：折射仪；问题；对策中图分类号：TS933 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2017）13-0213-01折射仪在宝石鉴定中是最有效的仪器之一，可基本确定宝石的种属。
但折射仪有其局限性，例如无法确定宝石是否为合成或经过人工处理；由于其光源问题在测得折射率会有误差；很多人认为折射仪测得的折射率值为宝石和棱镜接触面所在切面的折射率值，其实不然，折射仪所测的折射率为垂直折射仪棱镜长轴方向所在的切面的折射率值。
1 折射仪的原理折射仪的原理为全内反射原理，当光从光密介质入射到光疏介质时，折射角大于入射角，当入射角达到某个值时，折射角为90°，此时入射角为临界角，当入射角大于临界角时，宝石不再发生折射，而是发生全内反射。
不同宝石的临界角不同，据此可测得折射率值。
2 折射仪的用途2.1 折射仪可测得刻面宝石的折射率、双折射率、轴性和光性，从而确定宝石种属光学性质不同的宝石在折射仪上现象不同。
①均质体宝石只有一个折射率值，在折射仪上表现为只有一个折射率值，宝石转动一周，折射率值不变。
②一轴晶宝石有两个折射率值，Ne和No，在折射仪上表现为两个折射率值，旋转宝石一周，数值变化的为Ne，数值不变的为No。
若大值动，即Ne>No，为一轴晶正光性；若小值动，即NeNm>Np，折射仪上表现为两条移动的数值。
若Ng即大值的移动范围大，则为二轴晶正光性；若Np即小值的移动范围大，则为二轴晶负光性。
2.2 折射仪可测得弧面宝石的近似折射率值，从而缩小宝石种属范围弧面宝石折射率值的测试方法为点测法，在视域里面可观察到宝石与棱镜接触点的放大影像即圆形小球，平行移动头部，小球明暗分界的位置即为宝石的近似折射率值，从而缩小宝石种属范围，但无法测得双折射率、轴性和光性特征，因而无法具体定宝石种属。
阿贝折射仪检定不确定度分析
阿贝折射仪检定不确定度分析摘要：阿贝折射仪是一种可以测量透明液体或固体的折射率和平均色散的仪器，如果在仪器上安装了一个恒温器，可以测量0-70摄氏度的折射率，折射率和色散是一种重要的光学常量，它可以用来测量材料的光学性质、纯度、色散的大小。
本篇文章就对阿贝折射仪检定不确定度进有效的分析，从而保障阿贝折射仪检定的质量和不断发展。
关键词：阿贝折射仪；不确定度；分析随着我国经济发展速度的不断加快，使得现如今阿贝折射仪应用范围越来越广泛，例如：在石油工业、制药领域、化学工业等等，同时还是学校和相关科研部门常用的主要仪器，并且由于阿贝折射仪的精确度对检测结果有较大的影响，所以加强对阿贝折射仪检定不确定度分析十分重要，以下就对阿贝折射仪进行主要的介绍，同时对其检定不确定度进行有效的分析。
一、阿贝折射仪原理阿贝折射仪的基本原理，是用一种将被检测样与已知的低折射率反光镜贴在一起，并利用对光全反射的临界角，来测定试样的低折射率，而阿贝折射仪是由一个可以产生直线散射现象的反光镜所构成的，在采用白色光源的前提下，通过直角色散反光镜抵消了检测样的低折射反光镜所产生的色分布，并在消色分布中心上得到了一个很明显地临界曲线，此时D谱的折射率即为并通过其旋转的方向，根据色散分度在圆或直径圈上的读数，Z值和所测量的折射率值可以求出待测样的均匀色散[1]。
二、阿贝折射仪的结构阿贝折射仪主要部件是由折射系数为1.75的两个玻璃直角棱镜组成，上面是测量棱镜，属于平面反射镜，下面是副棱镜。
它的坡道是粗糙的磨砂玻璃，中间有0.1-0.15毫米的间隙，用来盛放被测量的液体，并将液体形成一薄层，当入射光从镜面反射到副棱镜上时，会形成漫散射，使被测液体以不同的角度通过，而在不同的方向，则会出现折射，由于棱镜的折射率比被测液体的折射率大，所以从0-90度的入射角都会经过它的折射，由测量棱镜发出的光以临界角度反射到目镜上，这时如果调整目镜的十字线，就会使目镜呈现半明半暗的状态。
阿贝折射仪的实验研究
现代计量测试2000年第6期文章编号:1005-3387(2000)06-0045-50阿贝折射仪的实验研究刘文丽,姜石峰,马振亚(中国计量科学研究院,北京 100013)摘要:在实验的基础上,对阿贝折射仪计量检定中各项技术指标的测试方法和数据处理进行了分析研究,并给出了检定结果不确定度分析的范例。
关键词:折射率;平均色散;阿米西棱镜;消色散位置中图分类号:T H741.4 文献标识码:A0 引言阿贝折射仪是一种能测定透明、半透明液体或固体折射率(n D)和平均色散(n F-n C)的仪器,广泛应用于光学、化工、食品等行业。
阿贝折射仪的测量原理,是将被测试样与一已知折射率的折射棱镜紧贴在一起,根据光线全反射临界角求得试样的折射率。
阿贝折射仪采用了一对直视色散棱镜(又称阿米西棱镜),当仪器用白光照明时,旋转阿米西棱镜来抵消被测试样和折射棱镜产生的综合色散,在消色散位置得到清晰的临界线,此时可测得D谱线的折射率n D,同时借助于它所旋转的角度,通过色散刻度圈上的读数Z 值和测得的折射率n D值,可以计算出被测试样的平均色散(n F-n C)。
我们对阿贝折射仪的各项技术指标的测试方法和数据处理进行了研究,其结果已应用于我们所承担的由国家质量技术监督局下达的“阿贝折射仪检定规程”修订的任务中。
1 实验内容1.1 实验对象在对阿贝折射仪多年计量检定的基础上,以下列两台阿贝折射仪作为样机进行分析,即新天精密光学仪器厂生产的WYA2型阿贝折射仪一台和上海光学仪器四厂生产的2WA-J型阿贝折射仪一台。
1.2 实验条件1.2.1 实验设备主要的实验设备如下:(1)标准物质:QK1,K9,ZF2,ZF四种阿贝折射仪标准块;标准块的折射率(n D)测量不确定度优于5×10-5(k=3);平均色散(n F-n C)测量不确定度优于7×10-5(k=3)。
(2)蒸馏水。
(3)钠光灯,40W白炽灯。
(4)折射液:水杨酸甲脂、A-溴代萘和二磺甲烷。
阿贝折射仪仪器技术报告
阿贝折射仪仪器技术报告引言阿贝折射仪是一种测量物质折射率的仪器，由德国物理学家欧古斯特·阿贝于1869年发明。
本报告将介绍阿贝折射仪的原理、结构、使用方法以及注意事项。
原理当光线从空气射入具有折射率n的透明物体时，由于两种介质中光速不同，所以光线在两种介质的交界面发生了折射。
阿贝折射仪通过测量光线从空气射入物体后的入射角度和从物体射出到空气中的折射角度来计算物体的折射率。
结构阿贝折射仪主要由实验室用的大型台式仪器和便携式小型仪器两种。
大型仪器由光源、准直器、棱镜、目镜、调节杆等部分组成，小型仪器主要由光源、物镜、目镜和基座等部分组成。
使用方法使用阿贝折射仪测量物质折射率的步骤如下：1. 调节阿贝折射仪，使光线从光源射入物体，经过棱镜折射后到达目镜；2. 操作调节杆，调整目镜距离物体，使得观察视线通过物体的下表面和上表面；3. 测量光线从空气射入物体后的入射角度α和从物体射出到空气中的折射角度β，用计算机计算物体折射率n。
注意事项阿贝折射仪使用需要注意以下事项：1. 仪器必须在水平面上使用，避免因重力影响测量结果；2. 非透明物体无法使用阿贝折射仪测量；3. 测量时，需要避免强光照射到目镜，否则会影响测量结果。
结论阿贝折射仪是一种基于光学原理测量物体折射率的仪器，由于其测量精度高、可靠性好等特点，广泛应用于化学、物理、材料等领域。
使用阿贝折射仪时，需要严格遵守仪器使用说明和注意事项，以保证测量结果的准确性和可靠性。
以上是阿贝折射仪仪器技术报告的内容，谢谢阅读！。
浅谈如何提高党员综合素质
农村 的社 会 治安 问题 是 一个 不 容 忽视 的 问
题。加强农村 的社会治安 管理，提高农村居 民的安全感 ，应该成为 当前 我国农村地 区和
谐社会建设工 作中的重 中之 重。希望这 一研 究能够让我们 对农村地 区的社会治安状 况有 了一个大概 的了解 ，发现 了城乡在社会 治安 状况方面 的巨大差异 ，也能够为大家 以后对 农村地 区的社 会研究提供 了一手 的资料 ，引 起大家对 农村社会 问题 的高度重视 。 参 考 文 献 ： ［１］宋 宝安。王 一．利 益均衡机 制与社会 安全． 学 习 与探 索．２０１Ｏ（３） ［２］郑婵娟，冯芸．公众安全感下 降，农 村应成 为关注重 点．零点调查一指标数据 ．２００９（１２） ［３］王娟．公众 安全感指 标体 系 的构 建 与评
一 、 基层党组织的现状及存在 问题
（一 ）基 层党支部 干部队伍结构 的设置 上 应 有 所 调 整
在实 际工作 中，基 层党支部干 部队伍 中 专职干部 很少 ，基 本上 是兼职 ，大 部分支部 干部 同时还都是本 单位 业务工作 的主要领导 者 。因此，对党 的新知识 、新 理论 学 习得不 多，工作的关注 点主要在业务 工作上 ，对党 务 知识充 电不及 时，不用不学 ，用 时才学 。 所 以从党务工作 的角度来讲 ，支部干部 的结 构 上应进一步 调整，增加专职 党务工作者 的 数量 。
奥赛罗悲剧分析用阿贝折射仪标准块校准宝石折射仪的可行性及折射率示值的不确定度分析探讨卫生统计网络直报系统现状及对策广播电视安全播出浅析基于校园网微博广告营销策略的研究商品条形码印刷质量存在问题及质量控制人口与计划生育宣传教育的理念关法定计量检定机构现状及发展的探究关于加快呼伦贝尔市新型工业化进程的几点思考熏制食品和对人体及环境的污染问题工业铂热电阻在测量审核中测量结果的不确定度评定河南饮馔文化浅探超硬刀具的未来发展趋势有机磷农药的检测方法研究进展实验室能力验证及稳健统计技术研充分发挥综合性质检机构的作用提高质检工作对经济社会发本文若侵犯了您的权益请留言
用阿贝折射仪测定物质的折射率
用阿贝折射仪测定物质的折射率
阿贝折射仪是利用反射和折射原理来测量物质的折射率的仪器。
它由以下主要部分组成：透镜、反射镜、读取装置和浸液容器。
首先，需要准备一个清晰无气泡的物质样品，将其注入浸液容器中。
在使用前，需要
先将仪器的透镜和反射镜进行校准，以确保它们的对准度和稳定性。
接下来，将浸液容器插入仪器中，使其与透镜和反射镜保持接触。
然后，液面被调节
到视场中心，并使用调焦装置调节清晰度。
在测量前，需要将仪器的调焦装置调整到无穷远位置，然后按下读取装置，并记录读数。
然后将调焦装置轻轻调整到使视场内的液面变平且清晰，并再次记录读数。
重复上述
步骤多次，取平均值作为最终的测量值。
在将物质样品插入浸液容器之前，需要先测量浸液的折射率。
这可以通过在浸液容器
中放置透明玻璃片并进行同样的测量来实现。
然后，将物质样品注入浸液容器，并重复上
述步骤测量它的折射率。
注意，在进行测量时，需要控制好温度和湿度，以保证测量的准确性和稳定性。
此外，不同的物质在不同的波长下的折射率可能会有所不同，因此需要在测量前选择适当的波
长。
在实际的应用中，阿贝折射仪被广泛应用于测量不同物质的折射率，如液体、物质溶液、固体等。
它具有操作简便、测量精度高等优点，因此被广泛应用于食品、医药、化学
等领域的质量控制、研究等方面。
阿贝折射仪实验报告
阿贝折射仪实验报告一、实验目的。
本实验旨在通过使用阿贝折射仪，观察和测量透明介质的折射率，并验证光在不同介质中的折射定律。
二、实验仪器与原理。
阿贝折射仪是一种用来测量透明介质折射率的仪器。
它主要由光源、准直器、物镜、测微器和样品室等部分组成。
当光线穿过介质界面时，会发生折射现象，其折射角和入射角之间的关系由折射定律描述。
三、实验步骤。
1. 首先，打开阿贝折射仪的光源，并调节准直器，使光线垂直射向样品室。
2. 然后，将待测介质放置在样品室中，调节物镜，使光线在介质表面发生折射，并在测微器上读取折射角。
3. 测量完毕后，记录下入射角和折射角的数值，并根据折射定律计算出介质的折射率。
4. 反复进行多次测量，取平均值作为最终结果。
四、实验数据与结果分析。
根据实验数据的统计和分析，我们得到了不同介质的折射率，并与已知数值进行对比。
通过比较实验结果和理论值，可以验证折射定律的准确性，并对测量结果的可靠性进行评估。
五、实验结论。
在本次实验中，我们成功地使用阿贝折射仪测量了不同介质的折射率，并验证了折射定律的有效性。
实验结果表明，阿贝折射仪是一种可靠的实验工具，能够准确测量透明介质的折射率，具有重要的理论和实际意义。
六、实验总结。
通过本次实验，我们深入了解了阿贝折射仪的工作原理和使用方法，掌握了测量透明介质折射率的技巧，提高了实验操作和数据处理的能力。
同时，也加深了对光学折射定律的理解，为今后的学习和研究打下了坚实的基础。
七、参考文献。
1. 《物理实验教程》。
2. 《光学原理与仪器》。
3. 《光学实验指导书》。
以上为本次阿贝折射仪实验的报告内容，感谢各位的阅读和指导。
阿贝折射仪检定_校准_中遇到的问题及解决方法
一、检定（校准）阿贝折射仪时遇到的问题 1.JJG625-2001《阿 贝 折 射 仪 》检 定 规 程 规 定 ，在 对 被检仪器配备的工作样块只进行首次检定，后续检定不 需进行的情况下，用被检仪器配备的工作样块对被检仪 器 进 行 仪 器 调 整 后 ，用 阿 贝 折 射 仪 标 准 块 进 行 折 射 率nD 测量示值误差指标检定（校准）时，测量结果有可能会超 差。 例如：对一台型号为2W、编号为00466的阿贝折射仪 （含工作样块）和阿贝折射仪标准块，在环境温度为22℃的 实验室放置2h后，用工作样块（nD=1.5162）进行仪器调整， 之后用有效期内阿贝折射仪标准块K9（标称值nD=1.51638） 进行测量，测 量 值 为1.5170，示 值 误 差 为 +6.2×10-4＞3×10-4 （JJG625-2001的 要 求 ），结 论 为 超 差 。 2.阿贝折射仪折射率nD的测量范围是1.300~1.700，在 进行折射率nD测 量 示 值 误 差 指 标 检 定 （校 准 ）时 笔 者 发 现，用于检定（校准）的4块阿贝折射仪标准块的折射率 值在1.400~1.700范 围 之 间 ， 没 有 涵 盖1.300~1.400的 范 围 ，故 按 JJG625-2001相 关 要 求 进 行 检 定 （校 准 ），不 知 道
检定、使用与调修 技术篇
表1 测量数据
重 复 性 ≤1.5×10-4，由 此 可 判 定 上 述 指 标 合 格 。 方法二：对于没有V棱镜折射仪的单位，用有效期内
阿 贝 折 射 仪 标 准 块K9进 行 仪 器 调 整 ，之 后 再 用 有 效 期 内 其他阿 贝折 射 仪 标 准 块 进 行 折 射 率nD测 量 示 值 误 差 和 测量重复性指标检定（校准），被检阿贝折射仪检定合格 后， 用该仪器对配备的工作样块进行定值并告之客户， 便于使用（举例见后）。
03阿贝折射仪检定规程实验报告不确定度评定
实验报告依据阿贝折射仪检定规程的各项计量性能要求和各项通用技术要求，我们对新天精密光学仪器厂生产的WYA2型和上海光学仪器四厂生产的2WA-J型阿贝折射仪进行了检定，检定结果如下：1 检定条件1.1 检定设备1.1.1标准物质检定阿贝折射仪的标准物质由一组四块长方体标准块组成：标准块的折射率（n D）测量不确定度优于5×10-5（k=3）；平均色散(n F- n C)测量不确定度优于7×10-5（k=3）。
1.1.2蒸馏水1.1.3钠光灯，40W白炽灯。
1.1.4折射液三种常用折射液（水杨酸甲脂、α- 溴代萘和二碘甲烷）。
1.1.5 V棱镜折射仪折射率测量不确定度优于U=5×10-5（k=3）。
1.2 环境1.2.1温度：20℃±1℃；相对湿度：<80%RH1.2.2将检定设备和被检仪器置于恒温室两小时后进行检定。
2 通用技术要求的检定依照通用技术要求第4.1和4.2条对两台仪器进行检定，检定结果为合格。
3 计量性能要求的检定依照检定方法对两台仪器的各项计量性能进行检定，检定结果如下：a．WYA2型（见附录1.1~1.2）b．2WA-J型（见附录2.1~2.2）4 小结通过实验证明本规程技术要求合理，检定方法正确，可操作性强。
阿贝折射仪检定不确定度评定根据所测得的数据，对各项检定结果的测量不确定度分析如下： 一 折射率测量示值误差检定的不确定度分析 1 测量重复性引起的标准不确定度u 1（A 类评定）对4种阿贝折射仪标准块，分别计算出其8个折射率测量值的实验标准差：)4~1,8~1(18)()(2==--=∑j i n n n s i j则各阿贝折射仪标准块8个折射率测量值的平均值之实验标准差：)4~1(8/)()(==j n s n s j j取最大值)(n s m 作为测量重复性引起的标准不确定度，即)(1n s u m =测量结果见附件1，不确定度51105.5-⨯=u2 阿贝折射仪标准块折射率标准值引入的标准不确定度u 2（B 类评定）阿贝折射仪标准块的折射率标准值是由上级标准给出的约定真值，属B 类不确定度分量。
实验 阿贝折射仪测介质折射率综述
实验阿贝折射仪测介质折射率折射率是透明材料的一个重要光学常数。
测定透明材料折射率的方法很多，如全反射法和最小偏向角法，最小偏向角法具有测量精度高、被测折射率的大小不受限制、不需要已知折射率的标准试件而能直接测出被测材料的折射率等优点。
但是，被测材料要制成棱镜，而且对棱镜的技术条件要求高，不便快速测量。
全反射法具有测量方便快捷，对环境要求不高，不需要单色光源等特点。
然而，因全反射法属于比较测量，故其测量准确度不高（大约Δn=3×10-4），被测材料的折射率的大小受到限制（约为1.3～1.7），且对固体材料还需制成试件。
尽管如此，在一些精度要求不高的测量中，全反射法仍被广泛使用。
阿贝折射仪就是根据全反射原理制成的一种专门用于测量透明或半透明液体和固体折射率及色散率的仪器，它还可用来测量糖溶液的含糖浓度。
它是石油化工、光学仪器、食品工业等有关工厂、科研机构及学校的常用仪器。
【实验目的】1.加深对全反射原理的理解，掌握应用方法。
2.了解阿贝折射仪的结构和测量原理，熟悉其使用方法。
3.通过对葡萄糖溶液折射率的测定确定其浓度。
【实验仪器】WAY阿贝折射仪、标准玻璃块一块，折射率液（溴代萘）一瓶，待测液（自来水，酒精，糖溶液）、滴管、脱脂棉及擦镜纸【实验原理】一、仪器描述阿贝折射仪是测量物质折射率的专用仪器，它能快速而准确地测出透明、半透明液体或固体材料的折射率（测量范围一般为1.4-1.7)，它还可以与恒温、测温装置连用，测定折射率与温度的变化关系。
阿贝折射仪的光学系统由望远系统和读数系统组成，如图1所示。
望远系统。
光线进入进光棱镜1与折射棱镜2之间有一微小均匀的间隙，被测液体就放在此空隙内。
当光线（自然光或白炽灯）射入进光棱镜1时便在磨砂面上产生漫反射，使被测液层内有各种不同角度的入射光，经折射棱镜2产生一束折射角均大于出射角度i的光线。
由摆动反射镜3将此束光线射入消色散棱镜组4，此消色散棱镜组是由一对等色散阿米西棱镜组成，其作用是可获得一可变色散来抵消由于折射棱镜对不同被测物体所产生的色散。
阿贝折射仪校准装置不确定度分析
（Ｆ２）＝２ Ｘ３．７×１０～ ＝７．４ Ｘ１０
Ｕ（ＺＦ２）＝２ Ｘ３．７×１０。。：７．４×１０一
计算 出各个 标 准块 的实 验标准 偏差 为 ： ＱＫ１：０．０７
Ｋ９：０．０５ Ｆ２：０．０５ ＺＦ２：０．０５
根据规 程 要求 ，测 量次数 为 ８次 ，所 以测 量重 复 性 引 起 的标准不确定度为 ：
“１（ＱＫ１）＝ ５．２×１０一 ／√８＝１．９×１０一
“ （Ｋ９）： ４．６×１０ ／ ＝１．６×１０
“ｌ（Ｆ２）＝ ５．３×１０ ＝１．９×１０ ｌ（ＺＦ２）＝４．６×１０ ／√８：１．６×１０
ｎ ４
ｎ ‘
ＱＫＩ １．４７０８ １．４７０７ １．４７０８ １．４７０７ １．４７０８
Ｋ９ １．５１６６ １．５１６７ １．５１６６ １．５１６６ １．５１６７
１．６１３１ １．６１３１ １．６１３１ １．６１３２ １．６】３２
ＺＦ２ ｌ＿６７２６ １．６７２６ １．６７２６ １．６７２６ １．６７２６
中 图分 类 号 ：ＴＢ９８
文 献标 识 码 ：Ａ 国 家 标 准 学 科 分 类 代 码 ：４６０．４０２５
ＤＯＩ￣１０．１５９８８／ｊ．ｃｎｋｉ．１００４—６９４１．２０１５．０７．０３６
Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ Ｕｎｃｅｒｔａｉｎｔｙ ａｂｏｕｔ Ａｂｂｅ Ｒｅｆｒａｃｔｏｍ ｅｔｅｒ Ｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎ Ｅｑｕｉｐｍ ｅｎｔ
３．１．２ 阿贝 折射 仪标 准块 折 射 率 标 准值 引 入 的标 准 不 确 定度 （Ｂ类 评定 ）
阿贝折 射仪 标准 块 的折射 率标 准值 是 由证书 给 出的 约定真值 ，属 Ｂ类不确定分量 。
阿贝折射仪 实验报告
阿贝折射仪实验报告阿贝折射仪实验报告引言：阿贝折射仪是一种用于测量物质折射率的仪器。
它是由法国物理学家阿贝发明的，被广泛应用于光学实验室和科学研究中。
本实验旨在通过使用阿贝折射仪来测量不同物质的折射率，并探讨光线在物质中的传播规律。
实验装置：实验所需的装置主要包括阿贝折射仪、光源、物质样品（例如玻璃片、水、油等）以及一些辅助器材（如直尺、纸张等）。
实验步骤：1. 首先，将阿贝折射仪放置在水平台上，并调整仪器使其水平。
2. 接下来，我们需要校准阿贝折射仪。
将光源开启，并调整仪器上的刻度，使其对准刻度盘上的零刻度。
3. 将待测物质样品放置在阿贝折射仪的夹持装置中，并固定好。
4. 调整仪器上的刻度，使其对准刻度盘上的初始刻度。
5. 打开光源，使光线通过物质样品。
观察并记录光线通过物质后的偏折角度。
6. 重复上述步骤，使用不同的物质样品进行测量。
实验结果与分析：在实验过程中，我们使用阿贝折射仪测量了几种常见物质的折射率，包括玻璃、水和油。
通过记录光线通过物质后的偏折角度，我们可以利用折射定律计算出相应的折射率。
实验结果显示，玻璃的折射率为1.5左右，水的折射率约为1.33，而油的折射率则在1.4左右。
这些结果与之前的研究和实验数据相符合，验证了阿贝折射仪的准确性和可靠性。
通过实验结果的分析，我们可以得出以下结论：1. 不同物质具有不同的折射率，这是由于不同物质的光密度和光速度不同所致。
2. 折射率越大，光线在物质中的传播速度越慢。
3. 光线在从光疏介质进入光密介质时会向法线方向偏折，而从光密介质进入光疏介质时则会离开法线方向偏折。
实验的局限性和改进：在本次实验中，我们仅测量了几种常见物质的折射率，而没有对更多种类的物质进行测量。
此外，由于实验装置和操作的限制，测量结果可能存在一定的误差。
为了提高实验的准确性和可靠性，我们可以采取以下改进措施：1. 使用更加精确的仪器和设备，以减小误差。
2. 增加样本的数量和种类，以获得更全面的数据。
阿贝折射仪校准安全操作及保养规程
阿贝折射仪校准安全操作及保养规程1. 前言阿贝折射仪是一种常见的光学仪器，主要用于测量折射率和色散率等光学参数。
由于其具有高精度和灵敏度，因此在科学研究、生产制造等领域得到了广泛应用。
为了确保阿贝折射仪的准确性和稳定性，本文将介绍阿贝折射仪的校准、安全操作及保养规程。
2. 阿贝折射仪校准2.1 校准目的阿贝折射仪的校准是为了保证其测量结果的准确性。
校准目的在于检验阿贝折射仪测定的折射率是否符合仪器本身的标准值。
2.2 校准方法（1）检查阿贝折射仪的指针和光线是否平行，可以通过灯光反射反射成平行光束的方式来检查，如不平行，则需进行调整。
（2）使用标准的空气和水来进行校准，首先根据用户手册确定阿贝折射仪的标准值，将阿贝折射仪放置在标准气压条件下，记录空气的折射率值。
然后将阿贝折射仪浸入加有纯水的恒温水槽中，记录水的折射率值。
（3）根据测定结果对阿贝折射仪进行校准，如果与标准值相差较大，则需要进行仪器调整或维修。
2.3 校准周期阿贝折射仪需要每年进行一次校准。
当仪器在工作中频繁使用或遭受较多的机械冲击时，建议增加校准次数。
3. 阿贝折射仪安全操作3.1 操作前的准备在使用阿贝折射仪之前，需要进行以下检查：（1）确认仪器的所有部件是否安装牢固，如有松动需要及时加紧。
（2）检查阿贝折射仪是否有明显的损坏或异响，如有需要摆脱使用并进行维修。
（3）清除仪器中的杂物和灰尘。
3.2 操作过程中的注意事项（1）阿贝折射仪需要放置在平稳的表面上，并保持平衡。
（2）防止阿贝折射仪遭受重击或震动。
（3）在进行任何调整或操作前，需要停止对样品的光照。
（4）避免任何尘埃或液体进入阿贝折射仪。
3.3 操作后的注意事项使用后应关闭仪器，并清理它的表面和机械部分。
在进行维护和清洁之前，确保所有的电源已经关闭。
建议在使用阿贝折射仪时佩戴耳麦，并避免长时间暴露在灯光下。
4. 阿贝折射仪保养为了保持阿贝折射仪的最佳性能和使用寿命，需要定期进行保养工作。
阿贝折光仪测量不确定度修订稿
阿贝折光仪测量不确定度WEIHUA system office room 【WEIHUA 16H-WEIHUA WEIHUA8Q8-二、阿贝折射仪折射率示值误差和平均色散示值误差测量结果的不确定度评定A 、折射率示值误差测量结果的不确定度评定 （一）、测量过程简述1、测量依据：JJG625—2001《阿贝折射仪检定规程》2、测量环境条件：温度 （20±3）℃ 相对湿度< 85%3、测量标准：标准折射块(标准块的折射率测量扩展不确定度为5×10-5（ k = 3 ）4、被测对象：阿贝折射仪（准确度：±3×10-4）5、测量方法：用经国家计量院校准合格的标准折射块，检定被检的阿贝折射仪。
6、评定结果的使用：在符合上述条件下的测量结果，一般可直接使用本不确定度的评定结果。
（二）、数学模型：标检D D D n n n -=∆式 中: 检D n —— 被检阿贝折射仪的示值 标D n —— 标准折射块的标准值 D n ∆ —— 被检阿贝折射仪的示值误差 （三）、各输入量的标准不确定度分量的评定 1.标准块引入的不确定度)(标D n u标准块的折射率测量扩展不确定度为5×10-5（ k = 3 ）为正态分布)(标D n u = 5×10-5/3 = ×10-5估计()()标标D D n u n u ∆为，则自由度为50=标v2.被检阿贝折射仪的示值不确定度)(检D n u被检阿贝折射仪示值的不确定度主要是环境温度和测量重复性引入的 被检阿贝折射仪温度变化引入的不确定度分量)(温D n u ： 阿贝折射仪标准块的折射率受温度变化影响分析如下：在四种标准块中，折射率）（D n 温度系数最大的是ZF2，其值为61×10-7，由于检定环境温度控制为（20±3）℃，所以温度变化引起的折射率测量变化最大值57max 108.131061--⨯=⨯⨯=∆D n此项服从三角分布则由于温度变化引入的标准不确定度)(温D n u 55max 1073.06/108.16/--⨯=⨯=∆=D n估计()()温温D D n u n u ∆为，则自由度为 温v = 12 分别计算出4种标准折射块折射率的实验标准偏差，取最大值作为重复性引起的标准不确定度测量重复性引起的不确定度)(重D n u用贝塞尔公式计算标准偏差：1)(12--=∑=n x xs ni in =)(重D n u =ns n =83.20002.0= 7×10-5 重v = 7而对阿贝折射仪测量产生的不确定度)(检D n u ，应由)(温D n u 和)(重D n u 合成，其合成结果如下：)(检D n u ()()55221071073.0--⨯+⨯=+=重温D D n u n u =7×10-577)107(12)1073.0()107(454545=⨯+⨯⨯=---检v （四）、合成标准不确定度及扩展不确定度的评定 1.灵敏度系数1-=∂∆∂标D D n n 1=∂∆∂检D Dn n2. 各不确定度分量汇总及计算表 表2-2 各不确定度分量汇总及计算表3.合成标准不确定度的计算()222)()(⎪⎪⎭⎫⎝⎛⋅∂∆∂+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅∂∆∂=检检标标D D D D D D D n u nn n u n n n u 故： ()()检标）（D D D n u n u n u 22+= ()()检标）（D D D n u n u n u 22+= =()()525-25102.7107107.1--⨯=⨯+⨯4.有效自由度 eff v =()7)107(50)107.1(102.7454545---⨯+⨯⨯= 7取置信概率p =９５%有效自由度eff v ＝7，查t 分布表得到95k =()eff v t 95= 扩展不确定度：49595107.1)(-⨯=⋅=c eff u v t U （五）、测量不确定度的报告阿贝折射仪折射率示值误差测量结果的扩展不确定度：495107.1-⨯=U7=eff vB 、平均色散示值误差测量结果的不确定度评定 （一）、测量过程简述1、测量依据：JJG625—2001《阿贝折射仪检定规程》2、测量环境条件：温度 （20±3）℃ 相对湿度< 85%3、测量标准：标准折射块(阿贝折射仪标准块平均色散不确定度为7×10-5（k =3）)4、被测对象：阿贝折射仪（准确度：±5×10-4）5、测量方法：用经国家计量院校准合格的标准折射块，检定被检的阿贝折射仪。
阿贝折射仪校准装置不确定度分析
阿贝折射仪校准装置不确定度分析
郑磊;聂文昕
【期刊名称】《计量与测试技术》
【年(卷),期】2015(000)007
【摘要】本文介绍了阿贝折射仪校准装置的不确定度的评定方法。
【总页数】2页(P77-78)
【作者】郑磊;聂文昕
【作者单位】东华计量测试研究院，江西南昌 330029;东华计量测试研究院，江西南昌 330029
【正文语种】中文
【中图分类】TB98
【相关文献】
1.用蔗糖标准溶液校准阿贝折射仪的可行性及其不确定度评定 [J], 孙卫建
2.阿贝折射仪测量结果的不确定度评定 [J], 王春辉
3.数字式阿贝折射仪示值误差不确定度的评定 [J], 吾买尔江;王文正;买买提江
4.阿贝折射仪测量结果不确定度评定 [J], 马萍
5.涡流探伤仪校准装置电性能校准不确定度分析 [J], 武宇婧;宋淑娟;冯旭;崔爽;王军
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阿贝折射仪检定规程
阿贝折射仪检定规程阿贝折射仪检定规程是用于检验和验证阿贝折射仪性能和精度的标准程序。
该规程旨在保证阿贝折射仪能够准确测量折射指数和色散，并确保仪器的可靠性和准确性。
首先，在进行阿贝折射仪检定之前，需要进行仪器的校准。
校准包括调整望远物和近远物标尺的读数，调整顶点折射仪标尺和顶点折射仪小镜标尺的读数，以及调整精密砂轮和光圈光栅等。
在进行校准后，可以开始进行阿贝折射仪的检定。
首先，需要准备一组已知折射率的标准样品，这些样品的折射率应尽可能精确地知道。
然后，将标准样品依次放入阿贝折射仪的试样槽中，并记录相应的读数。
通过与标准样品的折射率进行比较，可以评估仪器的准确性和精度。
除了对折射率的准确性进行检验之外，还需要对阿贝折射仪的色散性能进行评估。
这可以通过使用不同波长的光源进行测试来实现。
将不同波长的光源依次照射在试样上，并记录相应的折射率和色散数据。
然后，将这些数据与理论值进行比较，以确定仪器的色散特性是否准确。
在完成了所有的测试之后，需要对得到的数据进行分析和评估。
根据测试结果，可以确定阿贝折射仪是否符合规范要求。
如果发现仪器存在准确度或精度方面的问题，需要进行相应的调整和修复。
在进行任何维修之前，必须确保该操作不会对仪器的其他性能产生不良影响。
最后，对阿贝折射仪进行检定报告的编写。
这份报告应详细记录所有的测试数据、分析结果和评估结论，以便后续参考和追溯。
此外，还应包括对仪器的维修记录和过程，以及对进一步改进和优化的建议。
总之，阿贝折射仪检定规程是一项关键的程序，用于验证仪器性能和精度。
通过遵循这一规程，可以确保阿贝折射仪的准确性和可靠性，从而提高测量结果的可信度。
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用阿贝折射仪标准块校准宝石折射仪的可行性及折射率示
值的不确定度分析
摘要：宝石折射仪与阿贝折射仪一样，均是利用全反射原理来检测物体的折射率，由于宝石折射仪的检定没有相应的检定规程，其量值的可靠性有待商讨。
阿贝折射仪的标准块不仅折射率值可溯源，折射率值覆盖范围较大，且为均质体，因此可用阿贝折射仪标准块来校准宝石折射仪，并对校准结果进行不确定度分析。
关键词：宝石折射仪阿贝折射仪标准块不确定度
每种宝石都具有其特定的特性，如相对稳定的折射率，硬度、二色性等。
宝石折射仪是宝石鉴定中获取信息最多，且可定量测定的一种重要鉴定仪器，是宝石鉴定中不可缺的鉴定仪器之一，几乎每个宝石鉴定实验室均会配备。
但大部分的实验室在对折射仪进行周期校准时，均是采用功能确认的方式，而且一般是采用某些有确定折射率的宝石，例如水晶等，或者某些量值无法溯源的宝石，如铅玻璃。
自然界中均质体的宝石比较少，如钻石是均质体，但折射率太高，超出了折射仪的检测上限，且价格昂贵；又如石榴石虽然是均质体，但石榴石的品种较多，不同品种石榴石折射率不尽相同，另外就是萤石，均质体，折射率在1.43，可供选择，其它一些价格不高较常见的宝石大多不是均值体，具有双折率，这样会影响校准的准确性。
若单一用萤石来校准，它所体现的折射率值处在折射仪的低端，不能代表折射仪的整体情况，因此我们需要一套折射率稳定、准确、覆盖面广的标准块来做宝石折射仪的校准。
检定阿贝折
射仪的标准块刚好具备这些特点，但是阿贝折射仪的检定装置能用来校准宝石折射仪吗？下面我们来了解一下阿贝折射仪和宝石折
射仪的原理及结构。
宝石折射仪的工作原理是建立在全内反射的基础上。
若光线从光密介质进入光疏介质，入射角小于折射角，改变入射角可以使折射达到90°，此时的入射角称为临界角，折射率是基于测定临界角的原理。
同理的，阿贝折射仪也是利用全反射临界角的原理来测定折射率和平均色散的。
宝石折射仪主要由高折射率棱镜（铅玻璃或立方氧化锆）和一系列透镜所构成，直角全反射棱镜将所测宝石的临界角边缘聚焦于目镜上，由标尺读出读数。
如下图：
阿贝折射仪结构图
宝石折射仪的测量范围主要依据棱镜材料而定，折射仪棱镜要求材料为单折射、折射率高并且无色透明、高硬度的棱镜材料，一般棱镜的类型主要有以下几种：玻璃棱镜、合成立方氧化锆棱镜、金刚石棱镜、闪锌矿棱镜、尖晶石棱镜。
折射率的测量范围除了与棱镜有关系外，与折射液也有很大的关系，一般来说，，折射液的折射率高，毒性越大，金刚石和闪锌矿棱镜虽然能测到较高的折射率，但所需接触液毒性太大，使用中危险性较大，一般较少采用。
常规情况下，一般采用高铅玻璃或合成立方氧化锆做棱镜。
折射液用二碘甲烷和溶解硫混合，折射率可达1.79，或二碘甲烷和溶解硫以及四碘乙烯混合，折射率可达1.81。
因此常用宝石折射仪标称范围在1.35-1.85之间，测量范围在
1.35-1.81。
阿贝折射仪也是利用全反射临界角的原理，测定透明、半透明液体和固体的折射率和平均色散的仪器，阿贝折射仪的特点是采用一对直视色散棱镜（又称阿米西棱镜），在白光的照射下，通过旋转色散棱镜抵消被测试样和折射棱镜间产生的色散，使在消色散位置处的明暗分界线清晰可见。
此时既可测出试样的折射率值，还可读出色散刻度圈上的读数，通过查仪器所配说明书后的色散表，查出相应参数即可算出被测样的平均色散值。
阿贝折射仪检定装置由四种阿贝折射仪标准块，三种折射液及一个钠光灯和灯源组成。
标准块一组四块，均为长方形块，分别由轻冕玻璃qk1（折射率为1.470），冕玻璃k9（折射率为1.517），火石玻璃f2（折射率为1.613），重火石玻璃zf2（折射率为1.672）四种优质光学玻璃材料加工制成。
标准块折射率测量扩展不确定度为5×10-5（k=3），平均色散测量扩展不确定度为7×10-5（k=3）。
阿贝折射仪检定装置的折射率测量范围为1.47～1.68。
折射液由三种常用折射液组成，分别为水扬酸甲酯（折射率为1.537）、a-溴代萘（折射率为1.656）、二碘甲烷（折射率为1.741）。
其中水扬酸甲酯适用于qk1、k9两个标准块，a-溴代萘适用于f2，二碘甲烷适用于zf2。
同时为测量阿贝折射仪阿米西棱镜引起的折射率测量变动量，检定装置还配有标准钠光源。
阿贝折射仪与宝石折射仪相比，原理一致，宝石折射仪相对简
单，没有测平均色散的光学配件，同时精确度相对较低，但由于很多宝石的折射率较高，所以相对来说宝石折射仪所需测量的上限较高。
阿贝折射仪检定装置中的标准块有稳定精确的折射率值，而且为均值体，不存在双折率，而且范围从1.47-1.67，能够涵盖折射仪大部分检测区间。
而且由于宝石折射仪没有测平均色散的光学配件，我们可以用单色钠光源做为检测用光源，这样就能很好的避免色散的问题。
因此用阿贝折射仪标准块来校准宝石折射仪是个非常好的选择。
下面分析一下用阿贝折射仪标准块来校舍准宝石折射仪时折射率测量示值误差的不确定度。
1、测量条件
1）仪器设备：南京珠宝研究检测中心制造，合成立方氧化锆棱镜的宝石折射仪
2）样品：阿贝折射仪检定标准样块
3）环境条件：22℃，58%rh
4）光源：40w标准钠光源
5）测试方法：将折射液滴到宝石折射仪窗口，将阿贝折射仪标准块紧密覆盖其上，读数。
2、测量结果的不确定度评定：
1）、数学模型：n= n0 -d
—— n0为折射率真值
——n为折射率测量值
——d为修正值
2）、灵敏系数：
c1=?n/ ?n0=1
3）、标准不确定度分量
①测量重复性引起的标准不确定度（a类评定）：
对4个标准块，用相应折射油，分别测量10次，得到4组数据，如下表：
对4组折射率值分别求平均值，计算标准差，得a类不确定度u1：
②由折射油引入的不确定度u2：
由于测量时，宝石折射仪均用同一种折射率较高的折射油，一般来说折射油折射率值与待测物折射率相差越大，所测得折射率值相对真值来说越小，qk1的折射率与宝石折射油（二碘甲烷和溶解硫混合的，折射率为1.79）相差最大，由于阿贝折射仪精度较高，因此用同一台阿贝折射义分别用宝石折射油和水杨酸甲酯来测量
qk1的折射率值，数据如下：
由以上数据可知折射油折射率值越大，与被检块相差越大，折射率值越小，可视为反正弦分布，因此，u2=0.0002/ =1.414×10-4 。
③阿贝折射仪标准块折射率标准值引入的标准不确定度（b类评定）：
阿贝折射仪标准块的折射率值是由一级标准给出的约定真值，它的不确定度为5×10-5（k=3），则由阿贝折射仪标准块折射率标
准值引入的标准不确定度为：
u3=5×10-5/3=1.7×10-5
④环境温度引入的标准不确定度（b类评定）：
在四种标准块中，zf2的温度系数最大，为61×10-7，由于检定环境温度控制为（20±3）℃，所以温度变化引起的折射率测量变化量最大值△n=61×10-7×3=1.8×10-5，此项服从三角分布，则由温度变化引入的标准不确定度u4：
4）合成标准不确定度
以上分量相互独立，故合成标准不确定度uc
uc=（u12+u22+u32+u42）1/2=0.002
5）扩展不确定度
u=k uc =2×0.002=0.004 （k=2）
结论
可用阿贝折射仪检定设备来校准测宝石折射仪，校准时环境温度为（20±3）℃，湿度<85%rh，用标准钠光源做为光源，校准时只需做折射率测量示值误差，误差不超过宝石折射仪明示误差范围即为合格。
宝石折射仪测量折射率示值不确定度为u=0.004（k=2）
参考文献：
[1]《宝石学教程》中国地质大学出版社；
[2]jjg625-2001《阿贝折射仪》。