طراحی و ساخت سیستم انحراف‌سنجی و ارزیابی عملکرد آن در اندازه‌گیری پاشندگی ضریب شکست خطی بلورهای نازک سوسوزن یاگ و کوارتز

Abstract

یکی از مسائل بنیادین در علم فیزیک، اندازه‌گیری ضریب شکست مواد مختلف است. اطلاع از بزرگی ضریب شکست یک ماده در پیش‌بینی نحوه رفتار و میزان نور عبوری از آن نقش تعیین کننده‌ای دارد. روش‌های مختلفی برای اندازه‌گیری ضریب شکست وجود دارد. در این کار برای سنجش ضریب شکست نمونه‌های با ضخامت کم، یک سیستم مبتنی بر روش انحراف‌سنجی طراحی و ساخته شده است. مبانی نظری کار، مشخصه‌های مؤثر و میزان خطای سیستم در اندازه‌گیری ضریب شکست نمونه‌های با ضخامت کم در حدود چند میلی‌متر مورد بررسی قرار گرفته است. پس از بهینه‌سازی سیستم، بزرگی ضریب شکست نمونه‌های بلوری یاگ و کوارتز توسط آن اندازه‌گیری شد که در علوم مختلف بسیار پرکاربرد هستند. با استفاده از سه لیزر هلیوم-کادمیوم (رنگ آبی، طول موج 442 نانومتر)، یون آرگون (رنگ سبز، طول موج 5/514 نانومتر) و هلیوم-نئون (رنگ قرمز، طول موج 8/632)، پاشندگی نوری ضریب شکست این دو ماده در طول موج‌های تابشی این لیزرها اندازه‌گیری شد. مقادیر اندازه‌گیری شده برای ضریب شکست در این سه طول موج به ترتیب برای نمونه کوارتز 44/1، 45/1 و 37/1 و برای نمونه بلور یاگ 81/1، 83/1 و 73/1 بود.

Keywords

• آشکارسازهای سوسوزن
• بلورهای اپتیکی
• انحراف‌سنجی
• ضریب‌شکست
• پاشندگی نور