光纤白光干涉法测量折射率仪：精度与应用示例

本文档主要探讨了一种基于光纤白光干涉测量技术的新型折射率测量仪。该测量仪的设计旨在解决尺寸较小、形状简单的透光材料折射率测量的问题，相比于传统的折射率检测方法，它具备显著的优势。首先，光纤折射率测量仪具有体积小巧、集成度高的特点，使得设备在便携性和空间占用上具有明显优势。其次，它的测量精度得到了显著提升，能够在精确的条件下获取样品的折射率数据。 在技术实现上，本文所使用的光纤白光干涉仪（Fabry-Perot Interferometer，FPI）属于外腔式设计，利用了光的干涉原理来测量折射率。这种技术利用了光纤内部反射的干涉模式，当光线通过待测材料时，其波长和传播路径会因为折射率的变化而发生微调，通过分析这些变化，可以推算出折射率的数值。 作者王振兴、江毅、王素梅和刘达分别来自北京理工大学光电学院、激光微纳制造研究所以及中自高科（苏州）光电有限公司，他们在文中详细描述了测量仪的设计过程和实验结果。例如，他们对几种常见的玻璃材料，如石英玻璃、普通玻璃和K9玻璃进行了测试，结果显示，测量仪对于这些材料的折射率测量精度较高。具体来说，对于石英玻璃，测量得到的折射率为1.464，与标准值的偏差仅为0.02，误差为1.4%；对于普通玻璃，测量值为1.502，偏差为0.002，误差为0.1%；而对于K9玻璃，折射率值为1.507，偏差为0.009，误差为0.6%。 这项研究不仅介绍了光纤白光干涉测量技术在折射率测量中的应用，还展示了其在实际应用中的有效性和准确性，这对于光学领域的精密测量以及相关材料的研发都有着重要的实践意义。在未来，这种技术可能会被广泛应用于光学设计、光学元件制造以及科学研究等领域。