各类型折射仪的原理及应用


三氯蔗糖:0.00-100.00%
果胶明胶: 0.00-100.00% 氢氧化钠:0.00-55.00%
发烟酸:0.00-70.00%
盐酸:0.00-40.00% 氨水:0.00-30.00%

切削液:0.00-10.00%
乳化液:0.00-10.00%
1.2.4、DSA E-Scan台式数显折射仪特点
折射仪测定折射率的工作即利用了测定临界角 的原理.如下图示:
调整棱镜使折射角β=90°,则sinβ=1, n=1/sinα测 定α角即可计算n值。仪器内部设有换算装置,可直 接读取n值。
1.1.1、ABBE折射仪构造
目镜
锁紧手轮 进光棱 镜座 温度计
色散调节 手轮
恒温器接 头
折射率刻度 调节手轮
•待镜面干燥后,用滴加2~3滴试样于辅助棱镜的镜面 上,合上棱镜,扭紧闭合旋钮。若液体样品易挥发, 则动作要迅速,或在两棱镜接近闭合时从加液小槽中 注入样品,然后再闭合两棱镜,锁紧闭合旋钮。
• 调节反射镜使入射光进入棱镜,同时从目镜中观 察,使视场最亮。调节目镜的焦距,使目镜中“十” 字线清晰明亮。 •调节“棱镜调节旋钮”,使刻度盘标尺上的示值逐 渐增大,直至观察到视场中有半明半暗现象或出现 彩色光带。若出现彩色光带,可调节“消色调节旋 钮”使彩色光带逐渐消失,明暗界线清晰。再转动 “分界线调节旋钮”使明暗界线恰好与“十”字线 交点重合。
各类型折射仪的原理及应用


折射率是表征物质光学特性的重要常数, 借助它可以了解物质的光学性能、纯度、浓 度等。ABBE折射仪是最常用的测量物质折射 率的仪器,在科学研究与石油、油脂、制药、 制漆、食品、制糖、日用化工等行业中有着 极其广泛的应用。
一、折射仪类型
1.1、ABBE折射仪。 1.2、化验室数显台式折射仪。 1.3、工艺生产管线中在线折射仪
1.2.2 DSA E-Scan构造
1.2.3、DSA E-Scan测量介质及范围
蔗糖:0.00-100.00% 浓缩果汁:0.00-100.00% 果脯糖浆:0.00-100.00% 双氧水:0.00-70.00% 稀硫酸:0.00-88.00% 浓硫酸:88.00-100.00%

•读数: 长标尺——折射率(n)(读至小数点后第四位); 短标尺——蔗糖的百分含量(g/mL)
刻度盘读数示意图
1.1.3、ABBE折射仪注意事项

实验中不要忘记记录实验室温度示数 先测纯净水的折射率再测试样的折射率 阿贝棱镜质地较软,再利用滴管加液时,不能让滴管 碰到棱镜面上,以免划伤;并合棱镜时,应防止待测 液层中存在有气泡。
四、工艺管线生产中在线折射仪
1.3.1、简介

MPR E-Scan在线折射仪是基于微机处理器的临界角折 折射仪,即可用于测量工艺过程流体的折光率,也可 作为故障指示器或完整的工艺过程控制系统的有机组 成部分。强有力的用户界面、友好的系统软件,使 MPR E-Scan成为21世纪最先进的折射仪。 具有自动温度补偿、实时检测、现场显示、信号远传 到PLC/DCS,便于集成控制,提高自动化程度。

1.3.2、外观及构造
1.3.3、MPR E-Scan在线折射仪特点

全屏蔽、抗干扰、分体式设计,长寿命 重复性和灵敏度:±0.05% 光源:589nmLED 折光率范围:1.3330 - 1.5438 精度:0.000075R.I.或±0.1%Brix 98种用户自定义单位 可用蒸馏水和经NIST认证的标准品进行零点或多点校准 控温范围:-5- 150℃ 自动温度补偿 电源:85-240V 50/60Hz
温度测量范围
温度精度
-5-150℃
0.05℃
棱镜结构
显示 用户界面
蓝宝石棱镜 (9摩氏硬度)
6.7’ TFT LCD显示 友好操作界面
1.3.5、应用现场图
二、折射仪原理
1.折射率 当一束单色光从介质A进入介质B时会发生折射, 在温度、压力和光的波长一定的条件下,根据光的 折射定律有 sin n B n A,B sin nA nA,B为介质B对介质A的相对折射率。 当光线从光密介质进入光疏介质时,入射角会 小于折射角。改变入射角可使折射角达到90°,此 时的入射角称为临界角。通常介质A为空气, β=90°时,sin=1,测定α角即可计算出n值。
1.1.2、ABBE折射仪的使用方法
• 仪器零点校正 在一定温度下可用蒸馏水校准,水 在18~30℃的折射率见p180表4-8。
• 将折光仪置于光亮处(避免阳光直射)。用超级恒 温槽将恒温水通入棱镜夹套内,其温度以折光仪上 温度计读数为准(一般是20℃±0.1℃)。 • 待温度计读数稳定后,打开棱镜锁紧扳手,向下 打开棱镜。若棱镜表面不清洁,可滴几滴丙酮(或 乙醇、乙醚)清洗镜面(注意滴管管尖不要触碰镜面)。 必要时可用擦镜纸吸干镜面或沿着一个方向轻擦镜 面(切不可来回擦或用滤纸擦,以免损伤镜面)。
1.2.5、DSA E-Scan台式数显折射仪主要参数
操作模式
样品类型 读数范围 精度 校准 温度控制方法 温度测量范围 温度精度 棱镜 显示 用户界面 输出
自动数显折射仪
透明、半透明、有颜色的液体 折射率:1.3330 --1.5430,符合ICUMSA的全范围Brix 折射率:0.000075R.I.;0.05%Brix Single Point Calibration 自带恒温水浴端子 0-80℃ 0.01℃ 蓝宝石棱镜(9Mosh),316SS、Other Alloy. LCD显示,L*W*H: 250*175*144.3mm 简单、快捷的按键操作 0-5V直流输出
1.3.4、MPR E-Scan在线折射仪主要参数
操作 准确度 样品类型 读数范围 精度 校准 温度控制方法 MPR E-Scan在线折射仪 0.000075R.I.或0.1%Brix 透明、半透明、颜色的液体 1.3330-1.5438R.I. (0.00-100.00% Brix) 0.000075R.I.;±0.1%Brix 设置点或用户自定义设置点/范围 自动温度补偿Fra bibliotek



准确度:0.000075R.I.;0.1%Brix 光源:589nm LED 折光率范围:1.3330 - 1.5438 精度:0.000075R.I.;0.05%Brix 可用蒸馏水和经NIST认证的标准品进行校准 控温范围:10 - 80℃ 0 - 50℃自动温度补偿 自带恒温水浴

每次测量后,棱镜表面必须用蒸馏水冲洗干净,用擦
镜纸轻轻把水分吸干,擦净。
三、化验室台式数显折射仪
1.2.1、简介





DSA E-Scan台式数显折射仪是根据经典ABBE折射仪原 理设计制造的。 操作:只需将被测介质取样到样品槽后按<Read>键,测 量结果即显示在液晶屏上,仪器内的自动温度补偿功能 及相关软件确保了测量值的精确。 使用方便,配套不同的显示方式,以供参考。 1.3330-1.5438的宽折光率测量范围,使其适用于包括 制药、生化、食品、石油化工等多个行业。 准确度:0.000075R.I.,符合美国药典要求。
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阿贝折射仪的使用

阿贝折射仪的使用

化学实验分析中的应用
01
02
03
溶液浓度测量
通过测量溶液的折射率, 可以推算出溶液的浓度, 为化学分析和合成实验提 供便捷的方法。
化学反应过程监测
阿贝折射仪可用于实时监 测化学反应过程中溶液折 射率的变化,从而了解反 应进程和产物生成情况。
物质纯度鉴定
通过比较待测物质与标准 物质的折射率,可以判断 物质的纯度和成分。
样品准备及放置方法
样品准备
根据测量需求选择合适的样品,确保样品表面干净、平整。
放置方法
将样品放置在仪器的测量台上,调整样品位置使其与测量镜 头对准,确保光线能够正常通过样品。
测量步骤与注意事项
测量步骤 选择合适的测量模式(如折射率、色散等)。
调整仪器参数,如光源波长、测量角度等。
测量步骤与注意事项
机械故障
仪器部件磨损或松动,导致测 量不准确或仪器无法正常工作

电气故障
电路板损坏或电源不稳定,导 致仪器无法启动或工作异常。
故障排查步骤和方法
检查光源
更换灯泡或调整光源位置,确 保光线充足且稳定。
清洁棱镜
使用专业清洁剂和擦拭纸清洁 棱镜表面,确保表面干净无划 痕。
检查机械部件
检查仪器各部件是否磨损或松 动,如有需要,进行紧固或更 换。
阿贝折射仪发展趋势预测
智能化发展
随着科技的进步,阿贝折 射仪将越来越智能化,实 现自动化测量和数据处理。
高精度化
提高仪器的测量精度和稳 定性,满足更高精度的测 量需求。
多功能化
拓展仪器的应用领域,实 现更多物质的折射率测量, 如液体、气体等。
提高自身操作技能建议
加强理论学习
深入理解阿贝折射仪的测量原理 和操作技巧,为实际操作打下坚

ATAGO 糖度计、折射计原理及应用

ATAGO 糖度计、折射计原理及应用

折射仪基本原理光的特性把筷子插入清水中,从上往下看,杯中筷子的顶端显得折弯。

同样把筷子插入浓糖水中,筷子折弯的角度会增大。

这就叫“折光现象”。

折光原理光通过两种不同密度的介质时因传播速度不同,在界面产生折射(一部分是反射)。

光的折射指数是随着两种不同密度介质的密度差增加而成一定比例地增加。

sampleSnell’s Law)为什么需要测定折射率?⏹石油, 石化产品, 有机溶剂, 香料, 西药等纯粹的液体物质都有固有折射率,且其折射率根据纯度(混合比率)的不同而变化。

所以折射率是可用于质量控制的一种手段。

⏹折射率测量是非破坏性测量,相比而言,迅速、简便,广泛应用于制药、香料、化工、石油等工业生产以及科研、教学部门,作化验分析或质量控制手段。

折射率 & 温度折射率根据温度而变化。

为了获得准确的测量值,应该严格控制测量温度。

折射率 & 光波长折射率根据测量光的波长而变化。

一般的折射率用标准波长589.3nm(Na-D线)测量。

略称(标准)⏹“n” 是折射率。

 ⏹“20” 是摄氏温度。

⏹“D” 是光波长 D线(589.3nm). n20D ⏹nDRI-refractive index⏹折射计是···?这种变化(光的折射随溶液的浓度增加而成一定比例地增加)可在折射计分度标尺板的读数上得以反映,从而达到测量溶液浓度的目的。

折射计是通过折射率测定溶液浓度和溶质含量的仪器。

折射仪是由二十世纪初,来自德国/奥地利的科学家—欧尼斯特‧阿贝(Ernst Abbe)博士所发明。

折射仪工作原理⏹刻度式手持折射计----透射系统,差示原理⏹阿贝折射计----反射系统,临界角⏹数显折射计----反射系统,临街角差示折射计的工作原理光由一介质进入另一物质时会发生折射现象。

折射计利用棱镜与Sample之间的折射率差判断浓度。

⏹Sample浓度小时:折射计利用棱镜与Sample之间的折射率差大,折光角度也大。

折光法原理

折光法原理

折光法原理
折光法是通过测量物质的折光率来判别物质的组成,确定物质的纯度、浓度及判断物质的品质的分析方法。

其原理基于光的折射现象,即当光线从一种介质进入另一种介质时,会发生折射,且入射角正弦之比与溶液浓度成正比(一定压强、温度条件下)。

折光仪是利用临界角原理测定物质折射率的仪器,其种类很多,食品工业中最常用的是阿贝折光仪和手提式折光仪。

阿贝折光仪的光学系统由观测系统和读数系统两部分组成,通过测量物质的折光率来判别物质的组成,确定物质的纯度、浓度及判断物质的品质。

手提式折光仪由一个棱镜、一个保护盖及一个观测镜筒组成,利用反射光测定,其光学原理与阿贝折光仪在反射光中使用时的相同。

在使用折光仪时,需要注意以下几点:
- 测量前必须先用标准玻璃块校正;
- 棱镜表面擦干净后才能滴加被测液体,洗棱镜时,不要把液体溅到光路凹槽中;
- 滴在进光棱镜面的液体要均匀分布在棱镜面上,并保持水平状态合上两棱镜,保证棱镜缝隙中充满液体;
- 手上沾有被测液体时不要触摸折光仪各部件,以免不好清洗;
- 测量完毕,擦干净各部件后放入仪器盒中。

阿贝折射仪原理

阿贝折射仪原理

阿贝折射仪原理
阿贝折射仪(Abbe refractometer)是一种用于测量透明物质的
折射率的仪器。

其原理基于斯涅尔定律,即光线从一种介质(如空气)入射到另一种介质(如液体)时,由于介质的折射率不同,光线会发生折射。

阿贝折射仪通常由一个光源、一个准直透镜、一个棱镜和一个望远镜组成。

首先,将待测液体置于棱镜的测量槽中。

通过旋转准直透镜,使得光线经过准直,从而在棱镜中形成一束平行光。

进入棱镜后,光线会根据斯涅尔定律发生折射。

折射后的光线会进入望远镜,并被望远镜中的目镜观察者观察。

同时,通过调节棱镜角度以及目镜焦距,可以使得在望远镜中观察到一个明亮的十字线交叉点,表示光线经过折射后聚焦在焦点上。

然后,通过调节棱镜的光线入射面与待测液体的接触面的夹角,观察望远镜中的交叉点位置的变化,从而测量折射率。

通过与已知折射率的标准样品进行比较,可以求得待测液体的折射率。

阿贝折射仪的优点是测量精度较高,同时操作简单方便。

它在化学、生物、医药等领域中广泛应用,例如测量溶液的折射率、判别不同溶液的成分等。

宝石学仪器 折射仪

宝石学仪器 折射仪

第二章折射仪第一节折射仪的结构和工作原理一、工作原理:1、基本概念:折射反射光率体:光性指标体,是表示在晶体中传播的光波振动方向与晶体对该光波的折射率(简称相应的折射率)之间关系的立体几何图形。

1)均质体——圆球体等轴任意切面都是圆形R=N2)一轴晶——旋转椭球体:切面从圆形(常光)到以圆形半径(R=No)为某一半径的一系列椭圆形另一半径(Ne′)的最大值或最小值=NeNe>No为正光性(U+),Ne<No为负光性(U-)DR=︱Ne-No︱3)二轴晶——三轴(不等)椭球体:三轴分别为Ng(最大值)、Nm(中间值)、Np(最小值)垂直光轴的切面为圆形(两个),R=Nm其他切面均为以Ng′Nm、Np′Nm、 NgNp为半径的一系列椭圆形Ng-Nm>Nm-Np为正光性(B+),Ng-Nm<Nm-Np为负光性(B-)DR=Ng-Np2、原理:全内反射当光线从光密介质射入光疏介质时,入射角i<折射角γ,i越大,γ也随之越大;当γ=90°时,对应的i称为临界角(Φ);当i>Φ时,光线将全部反射回光密介质的现象称为全内反射。

二、结构a:待测宝石b:高折射率棱镜(单折射,光密介质)i、CZ:清晰度稍差ii、Pb玻璃:H低,易磨损c:透镜(聚焦和放大的作用)d:标尺:内标尺(昆工宝石材料系实验室用)、外标尺e:反射镜(三角棱镜,改变光路,便于观察)f:光源(钠光源,二极管发光,橙黄色光,λ=589.5nm,宝石低色散):内臵、外臵g:偏光片(提高观察的清晰度,观察时在目镜上方转动,选取最清楚位臵读数,可卸下)——折射仪的类型:内标尺外标尺:最新型号的为右旋标度折射仪第二节折射仪的使用方法(1)—近视法一、测试方法:近视法又叫精确测量法、刻面法;可测出宝石的精确RI,读数可精确到小数点后第二位,第三位为估读数。

1、适用对象:具有面积>2mm 的光滑平整刻面的宝石。

2、接触液:又称折射油,成分为二碘甲烷,具强腐蚀性和毒性,价格昂贵;加入硫可调至RI为1.78,若再加入18﹪的四碘乙烯,折射率可调至1.81。

数字型折射计

数字型折射计

设定时间和日期
当你位于测试法或
SET UP MENU ZERO SET END显示 1MOOE 时,按下SW3(MENU) 2USER 键,会出现下列之荧屏 3DECIMAL POINT 显示功能菜单后,利用 SW2(下)或SW3(上) 4PRINTER 5RS232C 将箭头移至第六 DATE&TIME.然后按下 6DATE&TIME SW1(ENTER)。 7CONTRAST 8MANUAL CALIBRATION
RX-5000 α的三种测量方式
MODE-1:使用RX-5000 α内之热电微组件,目
标温度值可以自由设定.当样品滴到测试液到 测试棱镜表面时,按下START键后,须等到样 品液之温度与目标温度设定值一样后,才自动 开始测试.(RX-5000 α会以目标目标温度 TARGET设定值为准,自动加热或冷却)
Brix和温度补偿
Brix:测试水溶液中含糖量重
量百分比的就是刻度Brix% 刻度,它是以水的折射率为 参考点(0%),相对应于 水溶液中含糖量百分比,以 Brix刻度显示出来,它们和 糖一起在水溶液中。因此可 溶性固体关系到整个水试值 百分比,相当于水溶性固体 的百分比。
温度补偿:对于某种物质来 讲,折射率的变化取决于温 度的变化,用折射计测试同 一个测试液时,改变测试液 的温度值,会得到不同的测 试结果。
10:06
nD
PRESENT 20.00℃ FIX TARGET20.00 ℃
OPERATION
ZERO
SW1
BACK
SW2
MENU
SW3
SCALE
SW4 START
MODE-1样品液的测试
进பைடு நூலகம்样品测试之前,等到荧屏上显示之当前温度值

试验一折射仪原理结构和使用方法


样品名称
颜色
透明度 琢型
消光现象
轴性与光性
7
实验四 二色镜
一、目的要求 ⒈熟悉偏光镜的原理与结构。 ⒉学会偏光镜的使用方法。 ⒊学会使用偏光镜区分均质体宝石与非均质体宝石。 二、原理与结构 当光线射入非均质体宝石时,除了沿光轴方向入射外,其它方向的入射光都要发生双 折射,分解成为振动方向互相垂直、传播速度不同的两组偏光,非均质体宝石对这两组偏光 的选择吸收以及吸收强度不同,因此,非均质体宝石出现颜色随方向而变化的多色性特征。
⒋帮助确定宝石中的致色元素。
八、记录格式;
分光镜观察宝石的光谱
样品名称
颜色
透明度 琢型
光谱特征
致色元素
5
实验三 偏光镜
一、目的要求 ⒈熟悉偏光镜的原理与结构。 ⒉学会偏光镜的使用方法。 ⒊学会使用偏光镜区别光性均质宝石与光性非均质宝石、一轴晶宝石与二轴晶宝石和光 性符号。 二、偏光镜的原理与结构 偏光镜的结构如图所示。它是由上下两个偏振片以及光源组成。偏振片是一种晶体材 料,它能够通过双折射以及选择吸收作用,只允许沿特定方向振动的光波通过。普通非偏振 光通过偏振片,就转变为偏振光。
⒈半球形棱镜:用高折射率的铅玻璃制成,折射率可以达到 1.96,但是铅玻璃的硬度
比较低,,易于磨损变形,使用时要特别小心。金刚石和立方氧化锆棱镜的硬度高,但是色
散也高,需要同时使用单色光光源。
⒉单色光光源:一般使用钠光源或发黄光的二极管。
⒊内标尺:可以直接从标尺上读出宝石折射率,读数精度 0.01。
图 1 光的折射和全反射
图 2 折射仪结构示意图的亮区和暗区
全反射原理:所有以小于临界角的角度与界面相遇的光线将进入光疏介质;所有以大于 临界角的角度与界面相遇的光线将返回光密介质。

MPR E-Scan临界角折射仪的工作原理及其在硫酸工业中的应用

MPR E-Scan临界角折射仪的工作原理及其在硫酸工业中的应用介绍MPR E-Scan临界角折射仪的工作原理、技术参数、性能特点, 及在硫酸厂干燥酸浓度测定方面的应用。

在硫酸生产过程中, 炉气干燥过程是非常重要的一个环节, 而干燥用酸的浓度则是影响干燥效果的主要因素之一。

因此, 必须严格控制酸浓, 适当的控制范围为93 %~9 5%。

目前, 在国内的硫酸生产过程中, 对干燥酸浓度的分析方法通常有: 密度法、电导法、沸点法, 等等, 它们各有利弊。

近年来, 在国内外硫酸生产过程中, 采用了全反射式( 即临界角)折射率分析仪测量干燥酸浓。

这种分析仪精度高( 可达到0.1%H2SO4 ;)稳定可靠, 维护量小。

以下对MPR E-Scan临界角折射仪作简要介绍。

1、MPR E-Scan临界角折射率仪的原理根据光学原理可知, 当光线从一种介质进入另一种介质时, 将发生折射( 如下图所示)折射率n为光线在这两种介质中的传播速度之比, 亦即为入射角正弦值与折射角正弦值之比: 但是, 如图2 所示, 当光线从光密物质进入光疏物质时, 折射光将向界面方偏移。

当入射角大到一定程度时, 折射光就会沿介质界面进行传播, 这时的入射角称为临界角在数学上临界角的定义为:式中: n1-- 第一种介质的折射率;n2--第二种介质的折射率.当入射角大于临界角时, 光不能按折射定律进入光疏物质, 而只会发生“全反射”现象。

临界角折射仪就是根据当光从光密介质中进入光疏介质时, 连续改变其光线入射角, 使光线周期性发生折射-- 全反射, 通过测量出其反射光线的明暗变化规律, 从而测得溶液浓度。

2、MPR E-Scan临界角折射率仪的构造原理如图所示,光线经透镜/光,过一狭缝射到一个以每分钟3600转的速度,转动的八角棱镜上。

棱镜转动45度,转时, 从八角棱镜射出的光线会从透镜2 上的位置A 扫射到位置B处; 棱镜再转45度时,光线会再从位置A返回到位置B处,随着棱镜的不断转动,这一过程不断循环。

【科普】阿贝折射仪原理及应用

【科普】阿贝折射仪原理及应用一、阿贝折射仪用途阿贝折射仪是能测定透明、半透明液体或固体的折射率nD和平均色散Nf-nC的仪器(其中以测液体为主),如仪器上接恒温器,则可测定温度为0°~70°c内的折射率Nd。

折射率和平均色散是物质的重要光学常数之一,能借以了解物质的光学性能、纯度、浓度及色散大小等。

本仪器能测出蔗糖溶液内含糖量浓度的百分数(0~95%,相当于折射率为1.333~1.531)。

故此仪器使用范围甚广,是石油工业、油脂工业、制药工业、制漆工业、食品工业、日用化学工业、制糖工业、和地质勘察等有并工厂,学校及有并研究单位不可缺少的常用设备之一。

二、阿贝折射仪规格测量范围:nD 1.3000~1.700 锤度(Brix): 0-95%测量准确度(nD)±0.0002 锤度(Brix):≤±0.1%仪器质量: 2.6㎏仪器体积:100×200×240mm三、工作原理简述折射仪的基本原理即为折射定律:n1,n1n2为交界面的两侧的两种介质的折射率,若光线从光密介质进入光疏介质,入射角小于折射角,改变入射角可以使折射达到90°,此时的入射角称为临界角,本仪器测定折射率是基于测定临界角的原理。

当不同角度光线射入AB面时,其折射都大于ⅰ,如果用一望远镜对出射光线视察,可以看到望远镜视场被分为明暗两部分,二者之间有明显分界线。

明暗分界处即为临界角的位置。

四、仪器结构(一)光学部分:仪器的光学部分由望远镜系统二个部分组成1.进光棱镜2.折射棱镜3.摆动反光镜4.消色散棱镜组5.望远物镜组6.平行棱镜7.分划板 8.目镜 9.读数物镜10.反光镜 11.刻度板 12.聚光镜阿贝折射仪进光棱镜(1)与折射棱镜(2)之间有一微小均匀的间隙,被测液体就放在此空隙内。

当光线(自然光或白炽光)射入进光棱镜(1)时便在其磨砂面上产生漫反时,使被测液层内有各种不同角度的入射光,经过折射棱镜(2)产生一束折射角均大于临界角ⅰ的光线.由摆动反射镜(3)将此束光线射入消色散棱镜组(4),此消色散棱镜组是由一对等色散阿米西棱镜组成,其作用是获得一可变色散来抵消由于折射棱镜对不同被测物体所产生的色散.再由望远镜(5)将此明暗分界线成象于分划板(7)上,分划板上有十字分划线,通过目镜(8)能看到如图五上半部所示的象。

折射仪的工作原理与使用方法

折射仪的原理和应用一、名称折射仪又称折光仪,是利用光线来测定宝石折射率值的一种仪器。

它用一个高折射率的均质性材料半球作棱镜;通过棱镜射向被测光疏物质的光,小于临界角的光线进入该光疏物质,目镜上见不到这些光,表现为一个暗域;大于临界角的光线全反射回棱镜,在目镜上表现出一个亮域;明暗域的分界线相当于该临界角的位置。

目镜下安装有一个标尺,刻有与此临界角相对应的折射率值,明暗域界限指示的数值即被测物质的折射率。

折射仪不仅可测得宝玉石的折射率、双折射率,还可用来判定轴性、光性正负,使用单色光源或滤色片,还可用于测定色散值。

折射率是宝石最为稳定的性质之一,因此折射仪是常规鉴定仪器中最为重要的一个仪器了、对于抛光良好的宝石,能够精确的测定宝石的折射率,双折射率,从而推断出宝石的光性、轴性,最终可以定出宝石的种属,为宝石的鉴定提供证据。

但鉴定宝石需要从晶体结构、比重、折光度、多向色性、硬度等多方面综合考虑,即使同样的宝石,产地不同,性质也有差异,价值也不同,如产自缅甸的红宝石和产自泰国的,在光学性质和内部结构上都有一定的差异。

二、工作原理折射仪的工作原理是建立在全内反射的基础上。

该仪器是测量宝石的临界角,并将读数直接转换成折射率值。

作为折射仪的棱镜, 必须是单折射。

如果棱镜是双折射、宝石又是双折射,光线首先通过棱镜会产生双折射,分解成两条光线,这两条光线在通过宝石发生双折射,变成四条光线,分析的数据就会更多,读数势必会造成混乱,因此为了能够方便读数,棱镜必须要是一个单折射的介质。

棱镜是作为一个光密介质的角色出现的,因此只有当棱镜的折射率大于宝石才能够满足全反射发生的条件,因此为了能够满足多数宝石折射率的测定,就必须要求棱镜有足够大的折射率。

棱镜还有一个功能就是载物台,它需要频繁的与宝石发生摩擦,如果棱镜的硬度过低,在频繁的使用过程中会发生磨损,严重影响折射仪的使用寿命。

另外,在测定宝石折射率时需要借助“折射油”,这是一个具有腐蚀性的有机溶液,因此为了延长仪器的使用寿命,棱镜需要有足够大的硬度和足够强的化学稳定性。

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