儀器用處

　　本儀器能測出蔗糖溶液的品德分數(錘度Brix)(0-95%，相稱于折射率為1.333-1.531)。故此儀器操縱規模甚廣，是煤油產業、油脂產業、制藥產業、制漆產業、日用化學產業、制糖產業和地質勘測等有關工場、黌舍及有關科研單元不可貧乏的常常操縱裝備之一。[1]?

　　任務道理

　　折射儀的根基道理即為折射定律：n1,n1n2為交壤面的兩側的兩種介質的折 射率

　　若光芒從光密介質進入光疏介質，入射角小于折射角，轉變入射角能夠使折射到達90°，此時的入射角稱為臨界角，本儀器測定折射率是基于測定臨界角的道理。

　　當差別角度光芒射入AB面時，其折射都大于Ⅰ，若是用一千里鏡對出射光芒察看，能夠看到千里鏡視場被分為明暗兩局部，兩者之間有較著分界限。明暗分界處即為臨界角的地位。[2]

　　儀器布局

　　光學局部

　　儀器的光學局部由千里鏡體系二個局部構成

　　1.進光棱鏡 2.折射棱鏡 3.擺動反光鏡

　　4.消色散棱鏡組 5.望遠物鏡組 6.平行棱鏡

　　7.分劃板 8.目鏡 9.讀數物鏡

　　10.反光鏡 11.刻度板 12.聚光鏡

　　阿貝折射儀進光棱鏡(1)與折射棱鏡(2)之間有一細小均勻的空地,被測液體就放在此空地內.當光芒(天然光或白熾光)射入進光棱鏡(1)時便在其磨砂面上產生漫反時，使被測液層內有各類差別角度的入射光，顛末折射棱鏡(2)產生一束折射角均大于臨界角Ⅰ的光芒.由擺動反射鏡(3)將此束光芒射入消色散棱鏡組(4)，此消色散棱鏡組是由一對等色散阿米西棱鏡構成，其感化是取得一可變色散來對消因為折射棱鏡對差別被測物體所產生的色散.再由千里鏡(5)將此明暗分界限成象于分劃板(7)上，分劃板上有十字分劃線，經由進程目鏡(8)能看到如圖五上半部所示的象。

　　光芒經聚光鏡(12)照明刻度板(11)，刻度板與擺動反射鏡(13)連成一體，同時繞刻度中間作反轉展轉活動。經由進程反射鏡(10)，讀數物鏡(9)，平行棱鏡(6)將刻度板上差別部位折射率示值成象于分劃板(7)上。

　　布局局部

　　底座(14)為儀器的支承座，殼體(17)牢固在其上。除棱鏡和目鏡之外全數光學組件及首要布局封 閉于殼體外部。棱鏡組牢固于殼體上，由進光棱鏡、折射棱鏡和棱鏡座等布局構成，兩只棱鏡別離用特種粘合劑牢固在棱鏡內。

　　(5)為進光棱鏡座，(11)為折射棱鏡座，兩棱鏡座由轉軸(2)毗連。進光棱鏡能翻開和封閉，當兩棱鏡座密歸并用手輪(10)鎖緊時，二棱鏡之間堅持一均勻的空地，被測液體應布滿此空地。(3)為遮光板，(18)為四只恒溫器討論，(4)為溫度計，(13)為溫度計座，可用乳膠管與恒溫器毗連操縱。(1)為反射鏡(8)為目鏡，(9)為蓋板，(15)為折射率刻度調理手輪(6)為色散調理手輪(7)為色散值刻度圈，(12)為照明刻度盤聚光鏡。[3]

　　儀器特色

　　接納目視對準，光學度盤讀數，操縱簡略，操縱便利。測定液體或固體的折射率n均勻色撒(n--n)和糖水溶液中干固物的品德分數即錘度BriX。可用于制糖、制藥、飲料、煤油、食物、化工產業出產、科研講授部分的檢測闡發。

　　操縱方式

　　籌辦任務

　　(1)在起頭測定前，必須先用規范試樣校訂讀數。半數射棱鏡的拋光面加1~2滴溴萘，再貼上規范試樣的拋光面，當讀數視場唆使于規范試樣上之值時，察看千里鏡內明暗分界限是不是在十字線中間，若有誤差則用螺絲刀微量扭轉圖七上小孔(16)內的螺釘，帶植物鏡偏擺，使分界限象位移至十字線中間，經由進程頻頻地察看與校訂，使示值的肇端誤差降至最小(包含操縱者的對準誤差)。校訂終了后，在今后的測定進程中不許可隨便再動此部位。

　　若是在平常的任務中，對所丈量的折射率示值有思疑時，可按上述方式用規范試樣停止查驗，是不是有肇端誤差，并停止校訂。

　　(2)每次測定任務之前及停止示值校準時必須將進光棱鏡的毛面，折射棱鏡的拋光面及規范試樣的拋光面，用無水酒精與乙醚(1：4)的夾雜液和脫脂棉花輕擦潔凈，以避免留有其余物資，影響成象清楚度和丈量精度。

　　測定任務

　　(1)測定通明半通明液體：

　　將被測液體用潔凈滴管加在折射棱鏡外表，并將進光棱鏡蓋上，用手輪(10)鎖緊，請求液層 均勻，布滿視場，無氣泡。翻開遮光板(3)，合上反射鏡(1)，調理目鏡視度，使十字線成象清楚，此時扭轉手輪(15)并在目鏡視場中找到明暗分界限的地位，再扭轉手輪(6)使分界限不帶任何黑色，微調手輪(15)，使分界限位于十字線的中間，再恰當動彈聚光鏡(12)此時目鏡視場下方顯現示值即為被測液體的折射率。

　　(2)阿貝折射儀測定通明固體：

　　被測物體上須要有一個平坦的拋光面，把進光棱鏡翻開，在折射棱鏡的拋光面上加1~2滴溴代萘，并將被測物體的拋光面擦潔凈放上去，使其打仗杰出，此時便可在目鏡

　　視場中尋覓分界限，對準和讀數的操縱方式如前所述。

　　(3)測定半通明固體：

　　被測半通明固體上也須要有一個平坦的拋光面。丈量時將固體的拋光面用溴代萘沾在折射棱鏡上，翻開反射鏡(1)并調劑角度操縱反射光束丈量，具體操縱方式同上。

　　(4)丈量蔗糖內糖量濃度：

　　操縱與丈量液體折射率時不異，此時讀數可間接從視場中示值上半部讀出，即為蔗糖溶液含糖量濃度的百分數。

　　(5)阿貝折射儀測定均勻色散值：

　　根基操縱方式與丈量折射率時不異，只是以兩個差別標的目的動彈色散調理手輪(6)時，使視場中明暗分界限無黑色為止，此時需記下每次在色散值刻度圈(7)上唆使的刻度值Z，取其均勻值，再記下其折射率nD。根據折射率nD值，在阿貝折射儀色散表的同一橫行中找出A和B值(若nD在表中二數值中間時用內插法求得)。再根據Z值在表中查出響應的б值。當Z﹥30時取負值，當Z﹤30時取正值，根據所求出的A、B、值代入色散公式　 便可求出均勻色散值(例子看第14頁)

　　(6)若需丈量在差別溫度時的折射率，將溫度計旋入溫度計座(13)中，接上恒溫器通水管，把恒溫器的溫度調理到所需丈量溫度，接通輪回水，待溫度不變非常鐘后，便可丈量。[4]

　　儀器校訂

　　儀器按期停止校準，或對丈量數據有思疑時，也能夠對儀器停止校準。校準用蒸餾水或玻璃規范塊。如丈量數據與規范有誤差，可用鐘表螺絲刀經由進程色散校訂手輪中的小孔，謹慎扭轉外面的螺釘，使分劃板上穿插線上下挪動，而后再停止丈量，直到測數合適請求為止。樣品為規范塊時，測數要合適規范塊上所標定的數據。

　　如樣品為蒸餾水時測數要合適下表：

　　養

　　為了確保儀器的精度，避免破壞，請用戶注重掩護頤養特提出以下要點以供參考：

　　(1)儀器應置放于枯燥、氛圍暢通的室內，以避免光學整機受潮后生霉。

　　(2)當試侵蝕性液體時應實時做好洗濯任務(包含光學整機、金屬整機和油漆外表)， 避免侵蝕破壞。儀器操縱終了后幾須做好潔凈任務，放入木箱內應存有枯燥劑(變色硅膠)以接收潮氣。

　　(3)儀器操縱前后及改換樣品時，必須先洗濯揩凈折射棱鏡體系的任務外表。[5]

　　(4)被測試樣中不應有硬性雜質，當測試固體試樣時，應避免把折射棱鏡外表拉毛或產生壓痕。

　　(5)常常堅持儀器潔凈，嚴禁油手或汗手涉及光學整機，若光學整機外表有塵埃可用高等鹿皮或長纖維的脫脂棉輕擦后用皮吹風吹去，如光學整機外表沾上了油垢應實時用酒精乙醚夾雜液擦潔凈。

　　(6)儀器應避免激烈振動或撞擊，以避免光學整機毀傷及影響精度。[6]

　　道理與操縱方式：

　　光與物資彼此感化能夠產生各類光學景象(如光的折射、反射、散射、透射、接收、旋 光和物資受激輻射等)，經由進程闡發研討這些光學景象，能夠供給原子、份子及晶體布局等方面的大批信息。以是，不管在物資的成份闡發、布局測定及光化學反映等方面，都離不開光學丈量。上面先容物理化學嘗試中常常操縱的幾種光學丈量儀器。

　　阿貝折射儀

　　折射率是物資的主要物理常數之一，很多純物資都具備必然的折射率，若是此中含有雜質則折射率將產生變更，呈現誤差，雜質越多，誤差越大。是以經由進程折射率的測定，能夠測定物資的濃度。

　　1.阿貝折射儀的機關道理

　　阿貝折射儀的形狀圖如圖Ⅱ-5-1所示。

　　當一束單色光從介質Ⅰ進入介質Ⅱ(兩種介質的密度差別)時，光芒在經由進程界面時轉變了標的目的，這一景象稱為光的折射，如圖Ⅱ-5-2所示。

　　1.丈量千里鏡;2.消逝手柄;3.恒溫水進口;4.溫度計;5.丈量棱鏡;6.搭鈕;7.幫助棱鏡;8.加液槽;9.反射鏡;10.讀數千里鏡;11.轉軸;12.刻度盤罩;13.閉合旋鈕;14.底座。

　　在現實丈量折射率時，咱們操縱的入射光不是單色光，而是操縱由多種單色光構成的通俗白光，因差別波長的光的折射率差別而產生色散，在目鏡中看到一條黑色的光帶，而不清楚的明暗分界限，為此，在阿貝折射儀中安頓了一套消色散棱鏡(又叫彌補棱鏡)。經由進程調理消色散棱鏡，使丈量棱鏡出來的色散光芒消逝，明暗分界限清楚，此時測得的液體的折射率相稱于用單色光鈉光D線(5890*!)所測得的折射率nD。

　　操縱方式

　　(1)儀器裝置：將阿貝折射儀安頓在亮光處，但應避免陽光的間接照耀，以避免液體試樣受熱敏捷蒸發。用超等恒溫槽將恒溫水通入棱鏡夾套內，查抄棱鏡上溫度計的讀數是不是合適請求(普通選用(20.0±0.1)℃或(25.0±0.1)℃)

　　(2)加樣：旋開丈量棱鏡和幫助棱鏡的閉合旋鈕，使幫助棱鏡的磨砂斜面處于程度地位，若棱鏡外表不潔凈，可滴加少量丙酮，用擦鏡紙順單一標的目的輕擦鏡面(不可往返擦)。待鏡面洗凈枯燥后，用滴管滴加數滴試樣于幫助棱鏡的毛鏡面上，敏捷合上幫助棱鏡，旋緊閉合旋鈕。若液體易揮發，舉措要敏捷，或先將兩棱鏡閉合，而后用滴管從加液孔中注入試樣(注重切勿將滴管折斷在孔內)。

　　(3)調光：動彈鏡筒使之垂直，調理反射鏡使入射光進入棱鏡，同時調理目鏡的焦距，使目鏡中十字線清楚敞亮。調理消色散彌補器使目鏡中黑色光帶消逝。再調理讀數螺旋，使明暗的界面剛好同十字線穿插處重合。

　　(4)讀數：從讀數千里鏡中讀出刻度盤上的折射率數值。常常操縱的阿貝折射儀可讀至小數點后的第四位，為了使讀數精確，普通應將試樣反復丈量三次，每次相差不能跨越0.0002，而后取均勻值。

　　操縱注重事變

　　阿貝折射儀是一種緊密的光學儀器，操縱時應注重以下幾點：

　　(1) 操縱時要注重掩護棱鏡，洗濯時只能用擦鏡紙而不能用濾紙等。加試樣時不能將滴管口涉及鏡面。對酸堿等侵蝕性液體不得操縱阿貝折射儀。

　　(2) 每次測定時，試樣不可加得太多，普通只要加2～3滴便可。

　　(3) 要注重堅持儀器潔凈，掩護刻度盤。每次嘗試終了，要在鏡面上加幾滴丙酮，并用擦鏡紙擦干。最初用兩層擦鏡紙夾在兩棱鏡鏡面之間，以避免鏡面破壞。

　　(4) 讀數時，偶然在目鏡中察看不到清楚的明暗分界限，而是畸形的，這是因為棱鏡間未布滿液體;若呈現弧形光環，則能夠是因為光芒未顛末棱鏡而間接照耀到聚光透鏡上。

　　(5) 若待測試樣折射率不在1.3～1.7規模內，則阿貝折射儀不能測定，也看不到明暗分界限。

　　校訂和頤養

　　阿貝折射儀的刻度盤的標尺零點偶然會產生挪動，須加以校訂。校訂的方式普通是用已知折射率的規范液體，常常操縱純水。經由進程儀器測定純水的折光率，讀取數值，猶如該前提下純水的規范折光率不符，調劑刻度盤上的數值，直至符合為止。也可用儀器出廠時裝備的折光玻璃來校訂，具體方式普通在儀器申明書中有具體先容。

　　阿貝折射儀操縱終了后，要注重頤養。應潔凈儀器，若是光學整機外表有塵埃，可用高等鹿皮或脫脂棉輕擦后，再用洗耳球吹去。若有油污，可用脫脂棉蘸少量汽油輕擦后再用乙醚擦潔凈。用畢后將儀器放入有枯燥劑的箱內，安排于枯燥、氛圍暢通的室內，避免儀器受潮。搬動儀器時應避免激烈振動和撞擊，避免光學整機毀傷而影響精度。