阿貝折光儀

阿貝折光儀

教學及科研單位常用設備
測透明、半透明液體或固體的折射率ND和平均色散NF-NC的儀器。儀器接有恒溫器,可測定溫度為0℃到70℃内的折射率ND,并能測出糖溶液内含糖量濃度的百分數。故此種儀器是石油工業、油脂工業、制藥工業、造漆工業、食品工業、日用化學工業、制糖工業和地質勘察等有關工廠、教學及科研單位不可缺少的常用設備之一。
    中文名:阿貝折光儀 外文名:Abbe refractometer 用途:測定液體 屬性:設備

工作原理

阿貝折光儀就是根據這個原理設計的。它的主要部分為兩塊直角棱鏡PI,PII,棱鏡PI的粗糙表面與PII的光學平面鏡AD之間約有0.1到0.15mm的空隙,用于裝待測液體并使在PI、PII間鋪成一簿層。光線從反射鏡射入棱鏡PI後,由于面是粗糙的毛玻璃而發生漫射,從各種角度透過縫隙的被測液體。

進入棱鏡PII中,由前所知,從各個方向進入棱鏡PII的光線均産生折射,而其折射角都落在臨界角rc之内(因為棱鏡的折射率大于液體的折射率,因此人射角從到的全部光線都能通過棱鏡而發生折射)。具有臨界角rc的光線穿出棱鏡PII後射于目鏡上,此時若将目鏡的十字線調節到适當位置,則會見到目鏡上半明半暗。

在指定條件下,液體的折射率因所用單色光的波長不同而不同。若用普通白光作為光源,則由于發生色散而在明暗分界線處呈現彩色光帶,使明暗交界不清楚。為了能用白光作光源,故在儀器中還裝有兩個各由三塊棱鏡組成的“阿密西”棱鏡作為補償棱鏡(上面的一塊“阿密西”棱鏡可以轉動),調節其相對位置,在适當取向時,可以使從下面的折射棱鏡出來的色散光線重新成為白光,消除色帶,使明暗界線清楚。此時,用白光測得的折射率即相當于用鈉光D線(波長5890人)所測得的折射率nD。

折射率是物質的特性常數之一,它的數值與溫度、壓力和光源的波長等有關。符号是指在時用鈉光D線作光源時的物質的折射率。溫度對折射率有影響。多數液态有機物質當溫度每增加時,折射率降低到,而固體的折射率和溫度的關系沒有規律,一般不超過。通常大氣壓的變化對折射率的數值影響不明顯,所以隻有在很精密的工作中才考慮壓力的影響。

特點

标準型阿貝折光儀,能迅速、準确地測量固體、液體的折射率,它的設計使得無須鈉燈即可得到D線折射率平均分散值。

使用方法

将棱鏡5和6打開,用擦鏡紙将鏡面拭潔後,在鏡面上滴少量待測液體,并使其鋪滿整個鏡面,關上棱鏡。調節反射鏡7使入射光線達到最強,然後轉動棱鏡使目鏡出現半明半暗,分界線位于十字線的交叉點,這時從放大鏡2即可在标尺上讀出液體的折射率。如出現彩色光帶,調節消色補償器,使彩色光帶消失,明暗界面清晰。測完之後,打開棱鏡并用丙酮洗淨鏡面,也可用吸耳球吹幹鏡面,實驗結束後,除必須使鏡面清潔外,尚需夾上兩層擦鏡紙才能扭緊兩棱鏡的閉合螺絲,以防鏡面受損。

标尺校正

阿貝折光儀在使用前,必須先經标尺零點的校正,可用已知折射率的标準液體,亦可用每台折光儀中附有已知折射率的“玻塊”來校正。可用a溴萘将“玻塊”光的一面粘附在折射棱鏡5上,不要合上棱鏡6,打開棱鏡背後小窗使光線由此射入,用上述方法進行測定,如果測得值和此“玻塊”的折射率有區别,旋動鏡筒上的校正螺絲K進行調整。

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