阿贝折光仪的简单介绍

阿贝折光仪的使用及说明

1．仪器构造的简单原理

根据折射定律，入射角i和折射角r之间有下列关系：当光线从介质1进入介质2时则

=n1，2 (5-3)

式中n1，n2，v1，v2分别为1，2两介质的折射率和光在其中的传播速度，n1，2是介质2对于介质1的相对折射率。折射率为物质的特性常数，对一定波长的光在一定温度压力下，是一个定值。

由式（5-3）可知，当n2＞n1时，则折射角r恒小于入射角i。当人射角i增加到 时，折射角相应地增加到最大值rc，rc称为临界角。此时介质2中从OY到OA之间有光线通过，而OA到OX之间则为暗区，如图5-3。当入射角为 时，上式可写成：

n2＝n1·sinrc （5-4）

即在固定一种介质时，临界折射角rc的大小和折射率有简单的函数关系。

图5-3 光折射示意图 图5-4 仪器构造示意图

阿贝折光仪就是根据这个原理设计的。如图5-4是仪器构造的示意图。它的主要部分为两块直角棱镜PI，PII，棱镜PI的粗糙表面 与PII的光学平面镜AD之间约有0.1到0.15mm的空隙，用于装待测液体并使在PI、PII间铺成一簿层。光线从反射镜射入棱镜PI后，由于 面是粗糙的毛玻璃而发生漫射，从各种角度透过缝隙的被测液体；进入棱镜PII中，由前所知，从各个方向进入棱镜PII的光线均产生折射，而其折射角都落在临界角rc之内（因为棱镜的折射率大于液体的折射率，因此人射角从 到 的全部光线都能通过棱镜而发生折射）。具有临界角rc的光线穿出棱镜PII后射于目镜上，此时若将目镜的十字线调节到适当位置，则会见到目镜上半明半暗。

从几何光学原理可以证明，缝隙中液体的折射率n液与rc间的关系为：

n液＝sinB
B对一定的棱镜为一常数，