Abbe refraktomeetri tööpõhimõtte analüüs
Refraktomeetrid on kavandatud selle põhimõtte alusel. Joonis {{0}} on instrumendi struktuuri skemaatiline diagramm. Selle põhiosadeks on kaks täisnurkset prismat PI ja PII. Prisma PI krobelise pinna ja PII optilise tasapinnalise peegli AD vahel on vahe umbes 0,1 kuni 0,15 mm, mida kasutatakse mõõdetava vedeliku hoidmiseks ning pilu moodustamiseks PI ja PII vahele. PII. õhuke kiht. Pärast seda, kui valgus siseneb reflektorist prisma PI, hajub see, kuna pind on kare mattklaas, ja läbib mõõdetud vedelikku pilus erinevate nurkade alt; see siseneb prismasse PII. Nagu me varem teame, igast suunast prisma PII sisenev valgus Kõik valguskiired murduvad ja nende murdumisnurgad jäävad kriitilise nurga rc piiresse (kuna prisma murdumisnäitaja on suurem kui vedeliku murdumisnäitaja, siis kogu valgus kiiri, mille langemisnurk on punktist kuni, saab murda läbi prisma). Kriitilise nurgaga rc valgus läbib prisma PII ja tabab okulaari. Sel ajal, kui okulaari sihik on reguleeritud sobivasse asendisse, näete okulaaril pool valgust ja pool pimedust.
Geomeetrilise optika põhimõttest saab tõestada, et vahes oleva vedeliku murdumisnäitaja n ja rc vaheline seos on:
n vedelik=sinB
B on teatud prisma konstant ja prisma n on ka konstantne väärtus konstantsel temperatuuril. Seega on vedeliku murdumisnäitaja n nurga rc funktsioon. Vedeliku murdumisnäitaja saab arvutada rc-st. Näit rc on refraktomeetril teisendatud n vedeliku väärtuseks ja n vedeliku väärtust saab otse lugeda.
Määratud tingimustes varieerub vedeliku murdumisnäitaja sõltuvalt kasutatava monokromaatilise valguse lainepikkusest. Kui valgusallikana kasutatakse tavalist valget valgust, tekivad hajutamise tõttu valguse ja pimeduse piirile värvilised valgusribad, mistõttu on valguse ja pimeduse piir ebaselge. Valge valguse kasutamiseks valgusallikana paigaldatakse seadmesse kompensatsiooniprismana kaks "Amici" prismat, millest igaüks koosneb kolmest prismast (ülemine "Amici" prisma on pööratav), et reguleerida nende suhtelisi positsioone. , kui see on õigesti orienteeritud, saab allpool olevast murduvast prismast väljuva hajutatud valguse muuta uuesti valgeks valguseks, kõrvaldades värviribad ning muutes piiri valguse ja tumeda vahel selgeks. Sel ajal on valge valgusega mõõdetud murdumisnäitaja samaväärne naatriumvalguse D-joonega mõõdetud murdumisnäitaja nD-ga (lainepikkus 5890 nm).
Murdumisnäitaja on aine üks iseloomulikke konstante ja selle väärtus on seotud valgusallika temperatuuri, rõhu ja lainepikkusega. Sümbol viitab aine murdumisnäitajale, kui valgusallikana kasutatakse naatriumvalguse D joont. Temperatuur mõjutab murdumisnäitajat. Kui enamiku vedelate orgaaniliste ainete temperatuur tõuseb, väheneb murdumisnäitaja väärtuseni, samas kui tahkete ainete murdumisnäitaja ja temperatuuri vaheline seos on ebaregulaarne ega ületa üldjuhul . Tavaliselt mõjutavad atmosfäärirõhu muutused murdumisnäitaja arvväärtust vähe, mistõttu rõhu mõju arvestatakse vaid väga täpse töö puhul.
