Аналіз принципу роботи рефрактометра Аббе
За цим принципом побудовані рефрактометри. Малюнок {{0}} — це схематична діаграма структури приладу. Її основними частинами є дві прямокутні призми PI і PII. Існує зазор приблизно від 0.1 до 0,15 мм між шорсткою поверхнею призми PI та оптичним плоским дзеркалом AD PII, яке використовується для утримання рідини, що вимірюється, і для утворення зазору між PI та PII. тонкий шар. Після того, як світло потрапляє в призму PI від відбивача, воно розсіюється, оскільки поверхня є шорстким матовим склом, і проходить через вимірювану рідину в зазорі під різними кутами; воно входить у призму PII. Як ми знаємо раніше, світло, що потрапляє в призму PII з усіх боків, усі світлові промені заломлюються, а їхні кути заломлення знаходяться в межах критичного кута rc (оскільки показник заломлення призми більший за показник заломлення рідини, все світло промені з кутами падіння від до до можуть заломлюватися через призму). Світло з критичним кутом rc проходить через призму PII і потрапляє в окуляр. У цей час, якщо перехрестя окуляра відрегульовано у відповідне положення, ви побачите в окулярі наполовину світло і напівтемряву.
З принципів геометричної оптики можна довести, що співвідношення між показником заломлення n рідини в зазорі та rc таке:
n рідина=sinB
B — постійна для певної призми, а призма n — також постійна величина при постійній температурі. Отже, показник заломлення рідини n рідини є функцією кута rc. Показник заломлення рідини можна розрахувати за rc. Показання rc було перетворено на значення n рідини на рефрактометрі, і значення n рідини можна зчитати безпосередньо.
За певних умов показник заломлення рідини змінюється залежно від довжини хвилі монохроматичного світла, що використовується. Якщо в якості джерела світла використовувати звичайне біле світло, то через дисперсію на межі світлого і темного з’являться кольорові світлі смуги, що робить межу між світлим і темним нечітким. Щоб використовувати біле світло як джерело світла, дві призми «Амічі», кожна з яких складається з трьох призм, встановлені в приладі як компенсаційні призми (верхню призму «Амічі» можна обертати), щоб регулювати їх взаємне положення. При правильній орієнтації розсіяне світло, що виходить із заломлюючої призми внизу, може знову перетворитися на біле світло, усуваючи кольорові смуги та роблячи чіткою межу між світлим і темним. У цей час показник заломлення, виміряний за допомогою білого світла, еквівалентний показнику заломлення nD, виміряному за допомогою D-лінії натрієвого світла (довжина хвилі 5890 нм).
Показник заломлення є однією з характерних констант речовини, і його значення пов’язане з температурою, тиском і довжиною хвилі джерела світла. Символ відноситься до показника заломлення речовини, коли натрієва лінія D використовується як джерело світла. Температура впливає на показник заломлення. При підвищенні температури більшості рідких органічних речовин показник заломлення зменшується до , тоді як залежність між показником заломлення твердих тіл і температурою є нерегулярною і зазвичай не перевищує . Зазвичай зміни атмосферного тиску мало впливають на числове значення показника заломлення, тому вплив тиску враховується лише в дуже точних роботах.
