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阿貝折射儀使用說明

一、 儀 器 用 途

   阿貝折射儀是能測定透明、半透明液體或固體的折射率nD和平均色散Nf-nC的儀器(其中以測液體為主),如儀器上接恒溫器,則可測定溫度為0°~70°c內(nèi)的折射率Nd。

   折射率和平均色散是物質(zhì)的重要光學(xué)常數(shù)之一,能借以了解物質(zhì)的光學(xué)性能、純度、濃度及色散大小等。本儀器能測出蔗糖溶液內(nèi)含糖量濃度的百分數(shù)(0~95%,相當于折射率為1.333~1.531)。故此儀器使用范圍甚廣,是石油工業(yè)、油脂工業(yè)、制藥工業(yè)、制漆工業(yè)、食品工業(yè)、日用化學(xué)工業(yè)、制糖工業(yè)、和地質(zhì)勘察等有并工廠,學(xué)校及有并研究單位不可缺少的常用設(shè)備之一。

三、 儀器工作原理間簡述

   折射儀的基本原理即為折射定律:n1,n1n2為交界面的兩側(cè)的兩種介質(zhì)的折射率
   若光線從光密介質(zhì)進入光疏介質(zhì),入射角小于折射角,改變?nèi)肷浣强梢允拐凵溥_到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原理。
   當不同角度光線射入AB面時,其折射都大于ⅰ,如果用一望遠鏡對出射光線視察,可以看到望遠鏡視場被分為明暗兩部分,二者之間有明顯分界線。明暗分界處即為臨界角的位置。


四、儀 器 結(jié) 構(gòu)


(一) 光學(xué)部分:
儀器的光學(xué)部分由望遠鏡系統(tǒng)二個部分組成
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(shù)物鏡
10.反光鏡    11.刻度板    12.聚光鏡


進光棱鏡(1)與折射棱鏡(2)之間有一微小均勻的間隙,被測液體就放在此空隙內(nèi).當光線(自然光或白熾光)射入進光棱鏡(1)時便在其磨砂面上產(chǎn)生漫反時,使被測液層內(nèi)有各種不同角度的入射光,經(jīng)過折射棱鏡(2)產(chǎn)生一束折射角均大于臨界角ⅰ的光線.由擺動反射鏡(3)將此束光線射入消色散棱鏡組(4),此消色散棱鏡組是由一對等色散阿米西棱鏡組成,其作用是獲得一可變色散來抵消由于折射棱鏡對不同被測物體所產(chǎn)生的色散.再由望遠鏡(5)將此明暗分界線成象于分劃板(7)上,分劃板上有十字分劃線,通過目鏡(8)能看到如圖五上半部所示的象。
光線經(jīng)聚光鏡(12)照明刻度板(11),刻度板與擺動反射鏡(13)連成一體,同時繞刻度中心作回轉(zhuǎn)運動。通過反射鏡(10),讀數(shù)物鏡(9),平行棱鏡(6)將刻度板上不同部位折射率示值成象于分劃板(7)上。
 

(二) 結(jié)構(gòu)部分:
底座(14)為儀器的支承座,殼體(17)固定在其上。除棱鏡和目鏡以外全部光學(xué)組件及主要結(jié)構(gòu)封閉于殼體內(nèi)部。棱鏡組固定于殼體上,由進光棱鏡、折射棱鏡以及棱鏡座等結(jié)構(gòu)組成,兩只棱鏡分別用特種粘合劑固定在棱鏡內(nèi)。
  (5)為進光棱鏡座,(11)為折射棱鏡座,兩棱鏡座由轉(zhuǎn)軸(2)連接。進光棱鏡能打開和關(guān)閉,當兩棱鏡座密合并用手輪(10)鎖緊時,二棱鏡之間保持一均勻的間隙,被測液體應(yīng)充滿此間隙。(3)為遮光板,(18)為四只恒溫器接頭,(4)為溫度計,(13)為溫度計座,可用乳膠管與恒溫器連接使用。(1)為反射鏡(8)為目鏡,(9)為蓋板,(15)為折射率刻度調(diào)節(jié)手輪(6)為色散調(diào)節(jié)手輪(7)為色散值刻度圈,(12)為照明刻度盤聚光鏡。

五、使 用 與 操 作 的 方 法

(一) 準備工作;
(1)在開始測定前,必須先用標準試樣校對讀數(shù)。對折射棱鏡的拋光面加1~2滴溴萘,再貼上標準試樣的拋光面,當讀數(shù)視場指示于標準試樣上之值時,觀察望遠鏡內(nèi)明暗分界線是否在十字線中間,若有偏差則用螺絲刀微量旋轉(zhuǎn)圖七上小孔(16)內(nèi)的螺釘,帶動物鏡偏擺,使分界線象位移至十字線中心,通過反復(fù)地觀察與校正,使示值的起始誤差降至最?。òú僮髡叩拿闇收`差)。校正完畢后,在以后的測定過程中不允許隨意再動此部位。
如果在日常的工作中,對所測量的折射率示值有懷疑時,可按上述方法用標準試樣進行檢驗,是否有起始誤差,并進行校正。
(2)每次測定工作之前及進行示值校準時必須將進光棱鏡的毛面,折射棱鏡的拋光面及標準試樣的拋光面,用無水酒精與乙醚(1:4)的混合液和脫脂棉花輕擦干凈,以免留有其他物質(zhì),影響成象清晰度和測量精度。
(二) 測定工作:
(1) 測定透明半透明液體:
  將被測液體用干凈滴管加在折射棱鏡表面,并將進光棱鏡蓋上,用手輪(10)鎖緊,要求液層均勻,充滿視場,無氣泡。打開遮光板(3),合上反射鏡(1),調(diào)節(jié)目鏡視度,使十字線成象清晰,此時旋轉(zhuǎn)手輪(15)并在目鏡視場中找到明暗分界線的位置,再旋轉(zhuǎn)手輪(6)使分界線不帶任何彩色,微調(diào)手輪(15),使分界線位于十字線的中心,再適當轉(zhuǎn)動聚光鏡(12)此時目鏡視場下方顯示示值即為被測液體的折射率。
(2) 測定透明固體:
  被測物體上需要有一個平整的拋光面,把進光棱鏡打開,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干凈放上去,使其接觸良好,此時便可在目鏡
視場中尋找分界線,瞄準和讀數(shù)的操作方法如前所述。
(3) 測定半透明固體:
   被測半透明固體上也需要有一個平整的拋光面。測量時將固體的拋光面用溴代萘沾在折射棱鏡上,打開反射鏡(1)并調(diào)整角度利用反射光束測量,具體操作方法同上。
(4) 測量蔗糖內(nèi)糖量濃度:
  操作與測量液體折射率時相同,此時讀數(shù)可直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(shù)。
(5) 測定平均色散值:
   基本操作方法與測量折射率時相同,只是以兩個不同方向轉(zhuǎn)動色散調(diào)節(jié)手輪(6)時,使視場中明暗分界線無彩色為止,此時需記下每次在色散值刻度圈(7)上指示的刻度值Z,取其平均值,再記下其折射率nD。根據(jù)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(shù)值中間時用內(nèi)插法求得)。再根據(jù)Z值在表中查出相應(yīng)的б值。當Z﹥30時 取負值,當Z﹤30時取正值,按照所求出的A、B、值代入色散公式                  就可求出平均色散值(例子看第14頁)
(6)若需測量在不同溫度時的折射率,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(diào)節(jié)到所需測量溫度,接通循環(huán)水,待溫度穩(wěn)定十分鐘后,即可測量。
六、維 護 與 保 養(yǎng)

   為了確保儀器的精度,防止損壞,請用戶注意維護保養(yǎng)特提出下列要點以供參考:
(1) 儀器應(yīng)置放于干燥、空氣流通的室內(nèi),以免光學(xué)零件受潮后生霉。
(2)當試腐蝕性液體時應(yīng)及時做好清洗工作(包括光學(xué)零件、金屬零件以及油漆表面),防止侵蝕損壞。儀器使用完畢后幾須做好清潔工作,放入木箱內(nèi)應(yīng)存有干燥劑(變色硅膠)以吸收潮氣。
(3)被測試樣中不應(yīng)有硬性雜質(zhì),當測試固體試樣時,應(yīng)防止把折射棱鏡表面拉毛或產(chǎn)生壓痕。
(4)經(jīng)常保持儀器清潔,嚴禁油手或汗手觸及光學(xué)零件,若光學(xué)零件表面有灰塵可用高級鹿皮或長纖維的脫脂棉輕擦后用皮吹風(fēng)吹去,如光學(xué)零件表面沾上了油垢應(yīng)及時用酒精乙醚混合液擦干凈。
(2) 儀器應(yīng)避免強烈振動或撞擊,以防止光學(xué)零件損傷及影響精度。
七、儀 器 的 成 套 性


  1、阿貝折射儀                            一套
  2、專用溫度計(帶保護套)                一套
  3、標準試樣                              一塊
  4、溴代萘                                一瓶
  5、螺絲刀                                一把
  6、使用說明書                            一份
  7、產(chǎn)品合格證                            一份
 

 
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