本标准规定了单轴晶光学晶体折射率测量方法的环境要求、测量原理与方法、检测仪器要求、待测量样品准备、测量步骤、数据处理和不确定度评定。本标准适用于单轴晶光学晶体的折射率测量，其他光学晶体的折射率测量可参照执行。

ICS17.180
中华人民共和国国家标准
GB/T39865—2021
单轴晶光学晶体折射率测量方法Method for measuring refractive index of uniaxial optical crystals2021-03-09发布
国家市场监督管理总局
国家标准化管理委员会
2021-10-01实施
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本标准按照GB/T1.12009给出的规则起草。本标准由中国建筑材料联合会提出。本标准山全同人1品体标准化技术委员会（SACTC461)归口。GB/T39865—2021
本标准起草单位：山东大学、中国工程物理研究院化工材料研究所、中国建材检验认证集团股份有限公司、中国科学院福建物质结构研究所本标准主耍起草人，土善朋、陶绪堂、孙狗、尹文龙、吕奎霖、乔杰、李春龙、郑国宗。-riKaeerkca-
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1范围
单轴晶光学晶体折射率测量方法GB/T39865—2021
本标准规定了单轴晶光学晶体折射率测量方法的环境要求、测量原理与方法、检测仪器要求、待测量样品准备、测量步骤、数据处理和不确定度评定。本标准适用于单轴晶光学晶体的折射率测量，其他光学晶体的折射率测量可参照执行测量环境要求
测量环境要求如下：
a）温度：21℃土3C.测量过程中温度变化不大丁0.5C：h)
相对湿度：不人于30%；
振动：满足设各对环境的振动要求。e
3测量原理
垂直人射法测量单输品光学品体折射率的测量原理如图1所示，通过测量人射光经过待测品体的折射角和入射角，由折射定律计算获得待测品体的折射率：被测品体加工成直角棱镜样品，品体光轴位于人射直角面内，当特定波长的非偏振平行光垂直人射到直角面时，由于0光和c光的折射率不同，经过品休后在出射面发生不同角度折射，通过门雅直仪分别测量0光的折射角和光的折射角及人射角6.由公式(1)和公式（2)计算可得样品的折射率。和n。。n
式中：
n。0光折射率；
n.e光折射率；
0光折射角：
.c光折射角。
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.................
...( 2)
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说明：
光源：
2——入射面：
出射面：
自准直仪转动轨迹；
自准直仪；
白准在仪：
仪器要求
所采用的仪器为折射率测量仪
垂直入射法测量原理图
折射率测量仪光源的要求：波长范围满足晶体折射率测量要求。折射率的测量不确定度应达10。样品
晶体样品需加工成凸角棱镜，样品示意图如图2所示，-rKaeerkAca-
说明：
ahef m
入射光：
入射面；
出射：
出射光；
入射前；
样品顶角；
折射角，
图2待测单轴晶体样品示意图
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5.2待测样品顶角0应保证人射光在出射面abe不发生全反射，范用宜10~35°5.3直角面ahcd和斜百ahe，分别为抛光的人射面abcd和山射百abe，尺小为10tnm×10mm~20mm义20mm，且应保证晶体直角面abcd以及斜面abef与底面adf其肖。人射面abcd和出射Habef为抛光面面形应优于c.2A（A=632.8nm）.其他表面为毛面。5.4待测样品选择晶体光轴重直或平行于楼镜直角边，光轴与入射面ahd法线夹角90°5。5.5待测样品置于测基坏境中2h~5h以上。5.6待测样品表而不应有污渍、擦痕。6测量步骤
6.1确认光源、探测器、计算机等均处于正带工作状态并检查接线是否正确。利用仪器白带校准程序对仪器进行校准。
6.2将待测样品置」样品台中心，底面ad，与样品台接触，旋转样品台使待测样品的人射面abcd和出射面α的法线方向位于测角仪测量范内6.3施转自准直仪，使自准直仪的校准十字光垂直入射到出射面2·反射的十字光在自准直仪中形成十宁像，微调样品台水平调节旋钮，使十宁像与屏幕十字中心币合。6.4旋转自准直仪，使自准直仪的校准「字光重直人射到人射面ahcd，反射伪「字光在自准直仪中形rrKaeerkAca
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成十宁像，微调样品台水平调节旋钮，使十宁像与屏亭十宁中心重合。6.5多次重复步骤6.3和6.4，确保待测样品的人射面abcd和出射面abef分别与自准直仪的光轴垂直
6.6测量入射面ahct与出射面ab了的夹角.重复测量6次，取算术平均值即为样品顶角0。6.7旋转样品台，使样品人射面abcd与入射光币直。6.8旋转自准直仪，直至自准直仪探测到两束折射光信号，分别得到两束折射光的折射角。当被测量品休为正单品时，折射角较小的为光折射角折射角较天的为0光折射角：当被测量品体为负单轴品时：折射角较小的为0光折射角·折射角较大的为e光折射角。6.9将测量得到的光或e光的折射角和人射角带人公式（1)和公式（2)，计算得到\和6.10重复步骤6.8~6.9，币复测量次数不少于6次，计算算术平均值元。和元。6.11更换不同波长光源，重复步骤6.8~6.10，得例不同波长处晶体折射率，和π。7测量不确定度
7.1测量不确定度来源
测量不确定度来源主要包括以下方面：待测样品光轴与光面法线垂直度引人的不确定度：a)
光线人射方尚与人射面ehc垂直度引入的不确定度：样品的人射面al和出射面aef的面形引人的不确定度；c
测量不境湿度变化和样品中的残存应力引人的不确定度；测仪器引人的不硫定度：
重复测量引人的不确定度。
测量不确定度分量评定
测量不确定度分量评定如下：
待测样品光轴与通光面法线垂直度引人的不确定度，可以忽略不计；a
光线人射方向与人射面abcd 垂直度引人的不确定度，可以忽略不计；样品的人射面and和出射面ae的面形引入的不确定度，可以忽略不计；测量环境温度变化和样品中的残存应力引人的不确定度，可以忽略不计；测量仪器引人的不确定度u1为B类不确定度，由设备校准报告给出：重复测量引人的不确定度u1为A类不确定度，通过公式（3）算：(n-)
u=/N(N-1)
式中：
折射率的测量次数
折射率 N次测量的平均值。
折射率测量引人的合成标准不确定度证，可通过公式（4)计算：u-/u*+uu?
7.3合成标准不确定度
根据公式（3)和公式（4)可得，折射率n的合成标准不确定度u可表示为：-rKaeerkca-
式中：
折射率的测量次数：
折射率N次测量的平均俏
7.4扩展不确定度
2 (n—)
选取包含因子一2，待测样品折射率n的扩展不确定度u（n）按公式（6）计算：w(n)=hun
测量结果表示
待测样品折射率n。利按公式（7)、公式（8)计算：n。=nu(n,)
n.-n.±u(n,)
测量报告
测量报牛内容一般应包括下列信息（参见附录A）：a
测量样品情况，包括样品来源、名称、编弓、形状、尽小数：测量项目名称；
测量设备名称、型号和厂家等；测量环竞：如清净度、温度和相刘湿度等；测量结果：包括单次测量值、平均值利不确定度：测量人和测量日期；
测量所使用的标准（包括发布或山版年号）-rKaeerkAca-
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..（8)
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附录A
（资料性附录）
测量记录与报告
测量数据的记录与报告宜按照表A.1的格式来编写。表A.1
遂检单位：
检测设备：
环境温度：
样品缤号：
依据标准：
光源波长/nn
检测人：
检测二期：
测量记录与报告
送检日期：
设备状态：
相对湿度：
梭镜顶价(9）：
核验人：
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折射率测岳结果
核验Ⅱ期：
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单轴品光学品体折射率测量方法GB/T 395652021
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2C21年3川第一版
书号：155066：1-66933
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