GB/T 42657-2023 紅外光學(xué)玻璃紅外折射率溫度系數(shù)測試方法 垂直入射法（正式版）

紅外光學(xué)玻璃紅外折射率溫度系數(shù)測試方法垂直入射法國家市場監(jiān)督管理總局國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會IGB/T42657—2023本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。本文件由全國工業(yè)玻璃和特種玻璃標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(SAC/TC447)歸口。ⅡGB/T42657—2023本文件的發(fā)布機構(gòu)提請注意，聲明符合本文件時，可能涉及第4章、第5章、第6章及第9章與《測專利授權(quán)許可進(jìn)行談判。該專利持有人的聲明已在本文件的發(fā)布機構(gòu)備案。相關(guān)信息可以通過以下聯(lián)地址：湖北省襄陽市長虹北路67號請注意除上述專利外，本文件的某些內(nèi)容仍可能涉及專利。本文件的發(fā)布機構(gòu)不承擔(dān)識別專利的1GB/T42657—2023紅外光學(xué)玻璃紅外折射率溫度系數(shù)測試方法垂直入射法1范圍GB/T36265—2018紅外光學(xué)玻璃注：折射率溫度系數(shù)用符號dn/dT表示。4測試原理率n。2GB/T42657—2023標(biāo)引序號說明：β——偏折角；AC——樣品的出射工作面。nr=sin(α+β)/sina (1)式中：根據(jù)公式(2)計算紅外折射率溫度系數(shù)dn/dT。dn/dT=[nr?一nr,]/(T?—T?)…………(2)式中：紅外光學(xué)玻璃紅外折射率溫度系數(shù)測試儀主要由紅外光源、紅外單色儀、紅外準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)、溫度垂直入射法紅外光學(xué)玻璃紅外折射率溫度系數(shù)測試儀結(jié)構(gòu)見圖2。3標(biāo)引序號說明：2——紅外單色儀；3——紅外準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)；4——溫度控制系統(tǒng)；5——樣品室；7——精密測角儀；8——瞄準(zhǔn)接收系統(tǒng)；9——計算機處理系統(tǒng)。圖2垂直入射法紅外光學(xué)玻璃紅外折射率溫度系數(shù)測試儀結(jié)構(gòu)圖垂直入射法紅外折射率測試光路見圖3。標(biāo)引序號說明：4——單色儀入射狹縫；5——單色儀出射狹縫；6——精密可調(diào)狹縫；7——離軸拋物鏡；11——離軸拋物鏡；12——振動狹縫；圖3垂直入射法紅外折射率測試光路圖4GB/T42657—2023采用輸出光強波動不大于5%的紅外光源，其光譜宜涵蓋2μm～13μm,光源發(fā)光面單位面積的輻射通量應(yīng)滿足紅外信號接收器的響應(yīng)要求?？墒前l(fā)射連續(xù)紅外光譜的紅外光源，也可是多個波長不同的單色紅外激光光源。a)溫度范圍為一60℃~160℃;c)能測量樣品上下表面溫差的雙路傳感器，用于評估樣品實際的溫度狀態(tài)。節(jié)液氮流量或加熱棒功率，實現(xiàn)樣品溫度從低溫到高溫的穩(wěn)定控制。溫度顯示儀表最小分度值為采用2級旋片式真空泵，抽真空后樣品室真空度不大于6.7×10-2Pa。液氮罐的存儲量應(yīng)滿足測試需求。有不低于80%的透過率。成品鏡片面形精度不大于λ/10(λ=632.8nm),平行度不大于30”。b)加熱倉采用導(dǎo)熱性能良好的金屬材料，內(nèi)部分布有液氮導(dǎo)管和加熱棒，加熱功率在150W~200W范圍內(nèi)。5GB/T42657—2023瞄準(zhǔn)接收系統(tǒng)包括紅外瞄準(zhǔn)接收系統(tǒng)和可見光瞄準(zhǔn)接收系統(tǒng)。紅外瞄準(zhǔn)接收系統(tǒng)由反射鏡、離軸6樣品樣品不低于GB/T36265—2018規(guī)定的雜質(zhì)2級、條紋B級的要求，無裂紋且應(yīng)力雙折射不應(yīng)大樣品為等腰三角棱鏡，尺寸要求如圖4所示。兩工作面拋光，表面粗糙度Ra不大于0.012,表面面形N不大于0.5光圈，塔差不大于1',其余各面精磨。樣品頂角α的大小應(yīng)滿足公式(3)要求。a<arcsin(n-1) (3)n——樣品需測試波段中最小波長的折射率。單位為毫米6GB/T42657—20237環(huán)境要求7.1環(huán)境溫度測試環(huán)境溫度應(yīng)在20℃±1℃范圍之內(nèi)。測試環(huán)境相對濕度應(yīng)不大于70%。8測試步驟紅外折射率溫度系數(shù)測試過程如下。a)將待測樣品放在測試環(huán)境內(nèi)保持24h以上。c)將精密測角儀上的紅外瞄準(zhǔn)接收系統(tǒng)的光軸與紅外準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)光軸對準(zhǔn)，此位置即為儀器d)將樣品放入樣品室固定。e)將樣品室密閉后置于精密測角儀轉(zhuǎn)臺中央鎖緊。h)按照圖5所示方法測試樣品頂角。旋轉(zhuǎn)瞄準(zhǔn)接收系統(tǒng)，分別瞄準(zhǔn)樣品兩個工作面，測量樣品兩i)將瞄準(zhǔn)接收系統(tǒng)從零位向頂角A旋轉(zhuǎn)α角度至圖1中法線位置，轉(zhuǎn)動精密測角儀轉(zhuǎn)臺，觀察樣品AC面反射像，直到其與瞄準(zhǔn)接收系統(tǒng)對準(zhǔn)，此時樣品另一工作面AB與紅外準(zhǔn)直光學(xué)系j)旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)向鏡將紅外瞄準(zhǔn)系統(tǒng)切換到工作光路。k)通液氮，開啟溫度控制系統(tǒng)，將控制溫度設(shè)置為-60℃,待樣品溫度降至-60℃±0.2℃,且7GB/T42657—20231)將紅外單色儀的輸出波長設(shè)置到需測波長，轉(zhuǎn)動瞄準(zhǔn)接收系統(tǒng)對準(zhǔn)偏折角的位置，重復(fù)波長完成。n)改變控制溫度，將樣品溫度由一60℃逐漸升溫至一40℃,-20℃,0℃,…,160℃。每隔20℃為一個測量點，每個溫度點保溫至少10min。重復(fù)1)～m)測試步驟，測量出樣品在不同9數(shù)據(jù)處理折射率nr。按公式(2)計算T?~T?溫度區(qū)間對應(yīng)波長的平均紅外折射率溫度系數(shù)dn/dT。紅外光學(xué)玻璃紅外折射率測試報告和紅外光學(xué)玻璃紅外折射率溫度系數(shù)測試報告至少應(yīng)包含以下內(nèi)容(參見附錄A):f)測試對應(yīng)波長的折射率n或折射率溫度系數(shù)dn/dT;8GB/T42657—2023(資料性)測試報告參考格式A.1紅外光學(xué)玻璃紅外折射率測試報告紅外光學(xué)玻璃紅外折射率測試報告的格式見表A.1。表A.1紅外光學(xué)玻璃紅外折射率測試報告實驗室名稱聯(lián)系方式測試依據(jù)測試設(shè)備委托單位樣品規(guī)格樣品名稱與編號環(huán)境溫度環(huán)境大氣壓環(huán)境相對濕度溫度/℃對應(yīng)波長折射率(n)0備注測試日期測試單位單位名稱(公章)A.2紅外光學(xué)玻璃紅外折射率溫度系數(shù)測試報告紅外光學(xué)玻璃紅外折射率溫度系數(shù)測試報告的格式見表A.2。9GB/T42657—2023表A.2紅外光學(xué)玻璃紅外折射率溫度系數(shù)測試報告實驗室名稱聯(lián)系方式測試依據(jù)測試設(shè)備委托單位樣品規(guī)格樣品名稱與編號環(huán)境溫度