پیوندهای مفید
اخبار و اعلانات
آمار
| تعداد نشریات | 41 |
| تعداد شمارهها | 1,138 |
| تعداد مقالات | 9,757 |
| تعداد مشاهده مقاله | 17,850,798 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 12,466,191 |
طراحی و ساخت سیستم انحرافسنجی و ارزیابی عملکرد آن در اندازهگیری پاشندگی ضریب شکست خطی بلورهای نازک سوسوزن یاگ و کوارتز | ||
| فصلنامه علمی اپتوالکترونیک | ||
| دوره 6، شماره 2 - شماره پیاپی 15، دی 1402، صفحه 19-28 اصل مقاله (378.08 K) | ||
| نوع مقاله: پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.30473/jphys.2024.69856.1175 | ||
| نویسندگان | ||
| امیرمحمد بیگ زاده* 1؛ محمدرضا رشیدیان وزیری2 | ||
| 1پژوهشکده کاربرد پرتوها، پژوهشگاه علوم و فنون هستهای، سازمان انرژی اتمی ایران، تهران، ایران | ||
| 22. گروه فیزیک، دانشکده علوم، دانشگاه فردوسی، مشهد 3. پژوهشکده فوتونیک و فناوریهای کوانتومی، پژوهشگاه علوم و فنون هستهای، تهران | ||
| چکیده | ||
| 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. | ||
| کلیدواژهها | ||
| آشکارسازهای سوسوزن؛ بلورهای اپتیکی؛ انحرافسنجی؛ ضریبشکست؛ پاشندگی نور | ||
| عنوان مقاله [English] | ||
| Design and Build a Deflectometry System and Evaluating Its Performance in Measuring the Dispersion of the Linear Refractive Index of Thin Scintillating YAG and Quartz Crystals | ||
| نویسندگان [English] | ||
| Amirmohammad Beigzadeh1؛ Mohammad Reza Rashidian Vaziri2 | ||
| 1Radiation Application Research School, Nuclear Science & Technology Research Institute, Tehran, Iran | ||
| 22. Photonics and Quantum Technologies Research School, NSTRI, Tehran, Iran 3. Department of Physics, Faculty of Sciences, Ferdowsi University, Mashhad, Iran | ||
| چکیده [English] | ||
| One of the fundamental issues in physics is measuring the refractive index of various materials. Knowing the magnitude of the refractive index of a material plays a decisive role in predicting its behavior and the amount of light passing through it. There are various methods for measuring the refractive index. In this work, to measure the refractive index of thin samples, a system based on deflectometry method has been designed and built. The theoretical foundations of the work, effective parameters and system measurement errors in measuring the refractive index of thin samples with thickness of about a few millimeters have been investigated. After optimizing the system, the refractive index magnitude of YAG and quartz crystal samples were measured, both widely used in various scientific fields. Using three lasers of helium-cadmium (blue color, wavelength 442 nm), argon ion (green color, wavelength 514.5 nm) and helium-neon (red color, wavelength 632.8 nm), optical dispersion of the refractive index of these two substances were measured at the radiation wavelengths of these lasers. The measured refractive index values at these wavelengths were 1.44, 1.45, and 1.37 for the quartz sample, and 1.81, 1.83, and 1.73 for the YAG crystal sample. | ||
| کلیدواژهها [English] | ||
| Scintillator Detectors, Optical Crystals, Optial Deflectometry, Refractive Index, Light Dispersion | ||
| مراجع | ||
|
[1] Häusler, G., Faber, C., Olesch, E., & Ettl, S. Deflectometry vs. interferometry. In Optical measurement systems for industrial inspection VIII, 8788, 367-377, 2013. https://doi.org/10.1117/12.2020578
[2] Waxler, R. M., & Cleek, G. W. The effect of temperature and pressure on the refractive index of some oxide glasses. Journal of research of the National Bureau of Standards. Section A, Physics and chemistry, 77, 755, 1973. doi: 10.6028/jres.077A.046
[3] Khan, R., Gul, B., Khan, S., Nisar, H., & Ahmad, I. Refractive index of biological tissues: Review, measurement techniques, and applications. Photodiagnosis and Photodynamic Therapy, 33, 102192, 2021. https://doi.org/10.1016/j.pdpdt.2021.102192
[4] Patel, S., & Tutchenko, L. The refractive index of the human cornea: A review. Contact Lens and Anterior Eye, 42, 575-580, 2019. https://doi.org/10.1016/j.clae.2019.04.018
[5] Rasmussen, S., Krarup, J. A., & Hildebrand, G. Non-contact deflection measurement at high speed. In Bearing Capacity Of Roads Volume 1, CRC Press ,53-60,2022.
[6] Zhang, X., Qiu, J., Li, X., Zhao, J., & Liu, L. Complex refractive indices measurements of polymers in visible and near-infrared bands. Applied optics, 59, 2337-2344, 2020. https://doi.org/10.1364/AO.383831
[7] Meschede, D. Optics, light and lasers: the practical approach to modern aspects of photonics and laser physics. John Wiley & Sons,2017.
[8] Young, T. A course of lectures on natural philosophy and the mechanical arts: in two volumes (Vol. 2). Johnson, 1807.
[9] Gettemy, D. J., Harker, W. C., Lindholm, G., & Barnes, N. P. Some optical properties of KTP, LiIO/sub 3/, and LiNbO/sub 3. IEEE journal of quantum electronics, 24, 2231-2237, 1988. https://doi.org/10.1109/3.8565
[10] Onodera, H., Awai, I., & Ikenoue, J. I. Refractive-index measurement of bulk materials: prism coupling method. Applied optics, 22, 1194-1197, 1983. https://doi.org/10.1364/AO.22.001194
[11] G. Meeten, Refractive index errors in the critical-angle and the Brewster-angle methods applied to absorbing and heterogeneous materials, Measurement Science and Technology, 8, 728, 1997. https://doi.org/10.1088/0957-0233/8/7/006
[12] R.S. Shankland, Michelson-morley experiment, American Journal of Physics, 32 , 16-35, 1964. https://doi.org/10.1119/1.1970063
[13] G.D. Gillen, S. Guha, Use of Michelson and Fabry–Perot interferometry for independent determination of the refractive index and physical thickness of wafers, Applied optics, 44, 344-347, 2005. https://doi.org/10.1364/AO.44.000344
[14] A.M. Beigzadeh, M.R. Rashidian Vaziri, F. Ziaie, S. Sharif, A new optical method for online monitoring of the light dose and dose profile in photodynamic therapy, Lasers in Surgery and Medicine, 52, 659-670, 2020. https://doi.org/10.1002/lsm.23193
[14] Singh, Shyam. "Refractive index measurement and its applications." Physica Scripta 65, no. 2 (2002): 167.
[15] R. R., E. M. Gulamova, E. V. Gasanov, Sazonova, and R. Alimov. The employment of quartz glasses for dosimetry of ionizing radiation. Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section B: Beam Interactions with Materials and Atoms 95, no. 1 (1995): 70-74.
[16] M. Moszyński, , T. Ludziejewski, D. Wolski, W. Klamra, and L. O. Norlin. Properties of the YAG: Ce scintillator. Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment 345, no. 3 (1994): 461-467.
[17] D.E. Zelmon, D.L. Small, R. Page, Refractive-index meas Meeten, G. H. Refractive index errors in the critical-angle and the Brewster-angle methods applied to absorbing and heterogeneous materials. Measurement Science and Technology, Applied optics, 37 , 4933-4935,1998. https://doi.org/10.1364/AO.37.004933.
[18] Malitson, I. H. Interspecimen comparison of the refractive index of fused silica. Josa, 55(10), 1205-1209, 1965. https://doi.org/10.1364/JOSA.55.001205 | ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 183 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 123 |
||