14
B 7072-2 : 2020
nabs
: 20 ℃40 ℃での絶対屈折率の温度係数
20 , 40
nabs
: 40 ℃60 ℃での絶対屈折率の温度係数
40 , 60
T : 任意温度(℃)
――――― [JIS B 7072-2 pdf 16] ―――――
15
B 7072-2 : 2020
附属書B
(規定)
空気の屈折率の計算式及び空気の屈折率の温度係数の計算式
B.1 屈折率の計算式
空気の屈折率は,参考文献[3]に示されている式を元にした式(B.1)式(B.4) [4]から求めることが可能であ
る。この式を用いることで,波長300 nm1 700 nm,温度−40 ℃100 ℃,気圧10 kPa140 kPa及び相
対湿度0 %100 %の範囲で空気の屈折率をこの規格で必要な精度で算出することが可能である。
注記1 参考文献[3]に示されている式は,エドレン(Edln)の式と呼ばれる。
注記2 参考文献[3]に示されている式は,相対湿度に関する項が温度に依存しない形式で書かれてい
る。式(B.1)式(B.4)は,広い温度範囲で計算精度が向上するように,参考文献[3]に示されて
いる式の相対湿度に関する項を修正したものである。
10 292.75
nairnT, P 10 .3734 5 .0040 1S PV (B.1)
T 273.15
s
Pn 1X
nT, P 1 (B.2)
D
8 B C
ns 1 10 A (B.3)
130 S 389. S
8
1 10 E F TP
X (B.4)
1 G T
ここに, nair : 温度T,気圧P及び相対湿度(PV/PSV)%の空気の屈折
率
PV : 水蒸気分圧(Pa)
PSV : 温度Tの空気の飽和水蒸気圧(Pa)
n(T, P) : 温度T,気圧P及び相対湿度0 %の空気の屈折率
T : 温度(℃)
P : 気圧(Pa)
S : 1/λ2(μm−2)
λ : 真空中の光の波長(μm)
A=8 342.54
B=2 406 147
C=15 998
D=96 095.43
E=0.601
F=0.009 72
G=0.003 661
これらの式に実際の数値を入れて計算した代表的なスペクトル線の空気の屈折率の値を,表B.1に示す。
――――― [JIS B 7072-2 pdf 17] ―――――
16
B 7072-2 : 2020
表B.1−空気の屈折率(気圧1.013 25×105 Pa,相対湿度0 %)
スペクトル線 温度
波長(nm) −40 ℃ −20 ℃ 0℃ 20 ℃ 40 ℃ 60 ℃
i
1.000 352 35 1.000 324 45 1.000 300 63 1.000 280 07 1.000 262 13 1.000 246 34
365.01
h
1.000 349 34 1.000 321 68 1.000 298 07 1.000 277 68 1.000 259 89 1.000 244 24
404.66
g
1.000 347 57 1.000 320 05 1.000 296 55 1.000 276 27 1.000 258 57 1.000 243 00
435.83
F'
1.000 345 66 1.000 318 29 1.000 294 92 1.000 274 75 1.000 257 15 1.000 241 67
479.99
F
1.000 345 44 1.000 318 08 1.000 294 73 1.000 274 57 1.000 256 98 1.000 241 51
486.13
e
1.000 343 66 1.000 316 44 1.000 293 22 1.000 273 16 1.000 255 66 1.000 240 27
546.07
d
1.000 342 74 1.000 315 60 1.000 292 43 1.000 272 43 1.000 254 98 1.000 239 63
587.56
He-Ne
1.000 341 95 1.000 314 87 1.000 291 76 1.000 271 80 1.000 254 39 1.000 239 07
632.8
C'
1.000 341 78 1.000 314 72 1.000 291 61 1.000 271 67 1.000 254 27 1.000 238 95
643.85
C
1.000 341 60 1.000 314 55 1.000 291 46 1.000 271 52 1.000 254 13 1.000 238 83
656.27
r
1.000 340 98 1.000 313 97 1.000 290 93 1.000 271 03 1.000 253 67 1.000 238 39
706.52
t
1.000 338 97 1.000 312 13 1.000 289 22 1.000 269 44 1.000 252 18 1.000 236 99
1 013.98
B.2 任意の気圧における空気の屈折率の温度係数の計算式
任意の気圧における空気の屈折率の温度係数は,式(B.1)の計算によって求められた20 K幅ごとの空気
の屈折率の差を式(B.5)によって温度幅20 Kで除して算出する。
nair P nair T1 , P
nair T2 , P
(B.5)
T 20
ここに, n 愀椀
P
: 気圧Pにおける空気の屈折率の温度係数
T
P : 任意の気圧(Pa)
nair(T1, P) : 温度T1,気圧Pにおける空気の屈折率
nair(T2, P) : 温度T2,気圧Pにおける空気の屈折率
T1 : 該当 nair P
の温度幅の低温側境界の温度(℃)
T
T2 : 該当 nair P
の温度幅の高温側境界の温度(℃)
T
――――― [JIS B 7072-2 pdf 18] ―――――
17
B 7072-2 : 2020
参考文献
[1] JIS B 7090 光学及び光学機器−基準波長
[2] JIS B 7071-1 光学ガラスの屈折率測定方法−第1部 : 最小偏角法
[3] K. P. Birch and M.J. Downs, "Correction to the updated Edln equation for the refractive index of air",
Metrologia 31, 315-316 (1994).
[4] ENGINEERING METROLOGY TOOLBOX [online]. National Institute of Standards and Technology (NIST),
2004, updated October 2017 [cited 12 February 2019]. Available from World Wide Web:
<https://emtoolbox.nist.gov/Wavelength/Documentation.asp>
JIS B 7072-2:2020の国際規格 ICS 分類一覧
JIS B 7072-2:2020の関連規格と引用規格一覧
- 規格番号
- 規格名称
- JISB7072-1:2020
- 光学ガラスにおける屈折率の温度係数の測定方法―第1部:最小偏角法
- JISZ8120:2001
- 光学用語