单目阿贝折射仪依托光全反射临界角原理开展测量,依靠单筒望远镜完成目视观测,光学刻度盘读取结果,可测定透明或半透明液体、固体样品的折射率与糖溶液锤度,在高校教学实验、中小型工厂原料初检、检测频次不高的科研场景中得到较多使用。上海申光仪器仪表有限公司的单目阿贝折射仪整机结构以精密光学组件与机械结构为主,不依赖复杂电子传感电路,整机抗环境干扰能力较强,在供电不稳定、工业现场等条件下可以稳定开展检测工作,同时可以帮助实验人员直观理解折射、全反射这类抽象光学概念,是物理化学教学当中常用实验教具。
仪器主要由单筒望远镜观测系统、阿米西消色散棱镜组件、双层光学刻度盘、棱镜组、恒温水浴接口、调节手轮构成。单筒望远镜采用消色差透镜组,保证视场成像清晰,使用者通过目镜可以同时观察视场明暗分界线与刻度读数。白光当中不同波长光线折射率不一样,直接测量时视场会出现彩色光带,难以定位分界线,阿米西棱镜作为消色散补偿部件,旋转对应的手轮就可以抵消色散干扰,把分界线调整为黑白清晰边界,保障读数准确。刻度盘分为上下两层,上层标记折射率刻度,下层标记蔗糖锤度刻度,一套设备同时满足折射率和糖度读取;侧面预留的水浴接口,可外接恒温水槽,把样品维持在标准测试温度,降低温度带来的数据漂移。
开展测试时,***步要做好棱镜清洁,打开棱镜组件,使用擦镜纸蘸取无水乙醇擦拭两块棱镜表面,等待溶剂挥发干透。测量液体样品,滴少量待测液体在辅助棱镜磨砂面,闭合锁紧棱镜,保证样品铺满棱镜缝隙,薄膜内部不能留有气泡,气泡会割裂光路,造成视场异常。调节外部反光镜,把视场亮度调整合适,旋转测量手轮移动明暗分界线,让分界线落在目镜十字叉丝交点位置,再转动消色散手轮消除彩色光带,视场出现清晰黑白分界之后,读取刻度盘数值得到检测结果。测量固体样品,样品需要具备抛光平面,借助接触液贴附到测量棱镜表面,其余瞄准、消色散、读数步骤和液体样品测试流程保持一致。
想要获得稳定可靠结果,有很多实操细节需要留意。滴管加样过程,滴管端头不能触碰棱镜抛光面,防止玻璃划伤光学工作面;挥发性液体样品操作动作尽量加快,避免样品挥发改变浓度,造成读数偏移。该仪器依靠人眼瞄准读数,不同操作人员会存在微小主观偏差,批量测试的时候,可多次测量取结果平均值。
仪器日常维护重点集中在光学组件。每次实验结束必须清洁棱镜,清除残留样品,腐蚀性样品测试完成后立刻擦拭,不允许样品长时间停留在棱镜表面。禁止硬质物品接触棱镜镜面,存放环境需要干燥,湿度太高会造成镜片发霉。长期闲置存放,棱镜中间垫入专用保护纸,不要直接贴合压紧。定期用蒸馏水或者标准玻璃块做校准,对比仪器读数和标准参考值,如果出现偏移,按照说明书开展示值校正。整机摆放位置远离震动源,震动会造成内部光学部件移位,影响瞄准与测量效果。该设备维护成本不高,妥善保养可以维持长时间稳定运行,适配教学、原料筛查等各类基础检测需求。