折光儀的原理與用途

是一種利用折光的原理簡便快速測定溶液的折射率（nD）、糖度（Brix）及濃度的光學儀(yi) 器。

折射率：又名相對折射率，是指光從(cong) 一種介質射入另一種介質發生折射時，入射角γ的正弦值與(yu) 折射角β正弦值的比值，是一個(ge) 物理常數。介質相對真空的折射率叫做折射率。

：也稱糖鏡、手持式糖度計。小巧，便於(yu) 攜帶，目視讀數。 

 ：小巧，便於(yu) 攜帶，數顯讀數。

 ：精度高，操作簡便，測量快速，不消耗化學試劑，無化學汙染

 ：精度高，操作簡便，測量快速

 ：可進行生產(chan) 線在線實時監測樣品折射率、Brix、各種自定義(yi) 濃度、溫度，確保生產(chan) 安全。

三、折光儀(yi) 的應用

1.      食品飲料行業(ye) ：測量原料或半成品及成品的Brix或濃度或鹽度等，或生產(chan) 過程中的濃度在線檢測。檢測樣品如可樂(le) 、果汁、茶飲料等各類含糖飲料 、果醬、蜂蜜、糖類、糖漿等各類含糖食品、調味品、調味醬或湯羹類 、豆奶，植物蛋白等 。也適用於(yu) 蔬菜水果從(cong) 種植至銷售的過程中，它可適用於(yu) 測定準確的收采時期，作甜度分級分類，可應用於(yu) 工業(ye) 與(yu) 農(nong) 業(ye) 生產(chan) 、科研、政府檢驗、終端連鎖店、大型綜合超市、個(ge) 人飲食健康管理等

2.      香精香料行業(ye) ：測量折射率用於(yu) 定性檢驗與(yu) 判斷純度

3.      紡織印刷行業(ye) ：澱粉測定、定形劑測定、有機溶劑濃度監測（DMF，DMSO等）、漿料的濃度測定

4.      化工行業(ye) ：各類有機物及無機物濃度測定與(yu) 監測、清洗液濃度

5.      汽車交通行業(ye) ：電池液、冷凍液、融雪劑濃度測定，如汽車保養(yang) 的冷凍液濃度與(yu) 冷凍溫度測定

6.      金屬加工處理：清洗液濃度、切削油濃度，電子工業(ye) 行業(ye) 的清洗液濃度監測。

7.      醫療和臨(lin) 床檢驗：醫藥原料折射率濃度測定、血紅蛋白折射儀(yi) ，尿比重折射儀(yi) ，尿糖度，清潔消毒劑雙氧水濃度測定。個(ge) 人健康管理，如糖尿病人飲食糖度監測，日常生活鹽度監測，腎髒病人尿比重監測等。

生活現象舉(ju) 例：

 當一根管子放入裝有水的玻璃杯中時，會(hui) 看到管子發生彎曲。

如果將一根管子放入裝有糖水溶液的玻璃杯時，會(hui) 發現這根管子

彎曲度更大（如圖所示）。這就是光的折射的原理。折光儀(yi) （折

射計）即是將光的折射原理應用於(yu) 實際的一種光學測量儀(yi) 器，即當某

種物質的密度（濃度）增加時（例如糖溶解於(yu) 水中），其折射率的增大

（即管子的彎曲程度）與(yu) 之成正比。

折射率的測量通常采用兩(liang) 類檢測係統：透射係統或反射係統。

刻度型手持式折射計和阿貝折光儀(yi) 通常采用透射係統，數字式折射計則采用反射係統。

透射係統

刻度型手持式折光儀(yi) 的檢測係統（透射係統）概述如下：

（1）棱鏡與(yu) 樣品的分界麵的折射現象如下圖所示，棱鏡的折射率遠大於(yu) 樣品。

（2）如果樣品很稀，棱鏡與(yu) 樣品的折射相差很大因而折射角也大（見線a）。

（3）如果樣品較稠，棱鏡與(yu) 樣品的折射相差較小因而折射角也小（見線b）。

反射係統

數字型折光儀(yi) 的檢測係統（反射係統）如下所述：

      如下圖所示，如果光線A由棱鏡的左下部小角度入射，將不會(hui) 被分界麵

反射，而會(hui) 穿過樣品。光線B則會(hui) 被分界麵反射至右部，幾乎沿著棱鏡界麵射出。光線C，則由於(yu) 入射角太大而不能穿過樣品，被棱鏡*反射至右下部。

如上所述，圖中所示的虛線B即為(wei) 明暗區域的分界線。由於(yu) 分界線的反射角與(yu) 反射率成正比，因此明暗區域分界線的位置即成為(wei) 一個(ge) 標度可轉換為(wei) 折射率數據。

三、折射率與(yu) Brix值

折射計測量的是溶液的折射率。Brix標度實際上表示是蔗糖水溶液的濃度。

而在大多數溶液中除蔗糖外，可能還包括鹽、礦物質和蛋白質等，Brix值表示溶液中總的可溶性固形物的含量。對於(yu) 特定的樣品，如切削油或其它工業(ye) 產(chan) 品，可通過建立Brix值與(yu) 樣品實際濃度的轉換關(guan) 係進行測量。

Brix（%）值與(yu) 折射率（nD）換算表

上表所用Brix0-85%與(yu) 折射率之間的換算值係采用ICUMSA（糖分析

方法協會(hui) ，1974年成立）數據 。