各类型折射仪的原理及应用.ppt

1、各类型折射仪的原理及应用,引言,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,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 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

2、界角。通常介质A为空气，=90时，sin=1，测定角即可计算出n值。,二、折射仪原理,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=90，则sin=1， n=1/sin测定角即可计算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,折射率刻度调节手轮,色散调节手轮,温度计,进光棱镜座,恒温器接头,锁紧手轮,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1830的折射率见p180表4-。,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

3、是200.1)。 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)。,待镜面干燥后，用滴加23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

4、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。,刻度盘读数示意图,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）,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。 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

5、 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。 1.33301.5438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。,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% 双氧水：0.00-70.00% 浓缩果汁：0.00-100.00% 稀硫酸：0.00-8

6、8.00% 果脯糖浆：0.00-100.00% 浓硫酸：88.00-100.00% 三氯蔗糖：0.00-100.00% 发烟酸：0.00-70.00% 果胶明胶: 0.00-100.00% 盐酸：0.00-40.00% 氢氧化钠：0.00-55.00% 氨水：0.00-30.00% 切削液：0.00-10.00% 乳化液：0.00-10.00%,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

7、补偿 自带恒温水浴,1.2.4、DSA E-Scan台式数显折射仪特点,1.2.5、DSA E-Scan台式数显折射仪主要参数,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,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