[发明专利]乙醇度仪及其分划板刻度分划方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种乙醇度仪以及折光仪分划板刻度的分划方法，特别是指一种安装在阿贝折光仪上的乙醇度仪分划板刻度分划方法。

背景技术

折光仪是根据物理光学原理制作的光学仪器，可以测量液体媒质的折光率。其中阿贝折光仪使用最为普及。

虽然折光仪可以测量液体的折光率，但是相比于液体的折光率，人们往往更关心液体的浓度。可人们从折光仪读出待测液体的折光率以后，需要经过换算才能知道待测液体的浓度，例如，在检测乙醇溶液浓度时，有一种方法就是用折光仪先测出不同浓度的乙醇溶液折光率，再经过数据换算计算出对应的乙醇浓度，这种方法因不能用折光仪直接读取乙醇浓度，在实际应用中十分不便。还有一种经常使用的方法，是将乙醇水溶液滴入量糖仪内进行测量，然后通过测量数值反过来推算乙醇水溶液的折光率，在从折光率推算乙醇浓度，此一方法更加繁琐，使用更加不便。

发明内容

本发明的目的在于：提供一种乙醇度仪，通过在分划板上直接分划有乙醇浓度刻度值，可以直接读出待测乙醇水溶液的乙醇浓度。

本发明的又一目的在于：提供一种乙醇度仪分划板刻度分划方法，使用这种方法，可以在折光仪的分划板上直接标刻乙醇浓度刻度值。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种乙醇度仪，其特征在于：包括折光仪以及读数分划板，所述的读数分划板上标刻有乙醇浓度刻度。

所述的折光仪是阿贝折光仪。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案还包括：

一种乙醇度仪分划板刻度分划方法，其特征在于，具有以下几个步骤：

(1)得到不同浓度的乙醇水溶液的折光率与其浓度的对应关系；

(2)得到折光仪读数分划板读数指针或者光标位置与待测液体折光率的对应关系；

(3)利用上述两个对应关系，将乙醇水溶液浓度刻度刻划在折光仪的读数板上。

步骤(1)包括以下三个步骤：

a、得到某一温度下，0％～80％区间内不同浓度的乙醇水溶液的折光率；

b、将上述浓度范围划分为至少一个浓度区域，在各浓度区域内采用插值法或者曲线拟合的方法用函数逼近所述的折光率数据；

c、将上一步骤中得到的所有函数结合，得到整个浓度区域内乙醇水溶液的折光率与其浓度的对应关系。

在步骤b中所述的插值法是：拉格朗日插值方法、牛顿插值方法、等距节点插值方法或者分段低次插值方法。

在步骤b中所述的曲线拟合的方法是最小二乘法。

所述的折光仪是阿贝折光仪，且步骤(2)包括以下步骤：

a、得到阿贝折光仪第二次折射角与待测液体折光率的函数关系；并得到阿贝折光仪读数指针或者光标位置与第二次折射角的对应关系；

b、结合上述函数关系与对应关系，得到阿贝折光仪读数指针或者光标位置与待测液体折光率的对应关系。

步骤(3)包括以下步骤：

a、确定0％刻度在分划板上的位置，并计算分划板上其它浓度刻度与0％刻度之间的距离；

b、将浓度刻度标刻在分划板上。

步骤(1)是这样实现：得到分划板上每个刻度所对应的乙醇水溶液的折光率。

步骤(1)是这样实现：

a、在某一温度下，配置与分划板上需要标记的每个刻度相同浓度的乙醇水溶液若干份；

b、测量上述各浓度的乙醇水溶液的折光率。

附图说明

图1是乙醇水溶液随乙醇浓度增大其折光率变化趋势图；

图2是光线穿越不同介质时发生折射的示意图；

图3是光线穿越不同介质发生全反射以及出现临界折射角示意图；

图4是阿贝折光仪测量液体折光率的原理图；

图5是采用本发明所述的方法所得到的分划板示意图。

附图标记说明：I-入射角；r-折射角；I-介质；II-介质；n₁，n₂-折光率；n_1，2-相对折光率；r_c-临界角；51-棱镜；511-粗糙表面；52-棱镜；521-光学平面；53-待测液体；54-测量目镜；θ_x-第二次折射角。

具体实施方式

一、以下配合附图说明本发明乙醇度仪分划板刻度分划方法，在一较佳实施例中，所述的方法包括以下几个步骤：

(一)得到不同浓度的乙醇水溶液的折光率与其浓度的对应关系。