[发明专利]液体折射率的测量方法

说明书

液体折射率的测量方法涉及折射率的测量，特别是液体折射率的测量。容器的内侧底面有反射膜，容器有一片透明刻度尺固定在容器内部，刻度尺下表面距离内侧底面高度为H，刻度尺平行于底面，刻度尺的厚度能够忽略；光线从上方通过刻度尺左侧小孔斜入射照射到反射膜，反射后照射到刻度尺上，刻度尺左侧小孔和反射光斑之间的距离为S1；在容器中倒入液体，液体刚好淹没刻度尺或者接触刻度尺的下表面，刻度尺左侧小孔和折射光斑之间的距离为S2；则折射率n｛0.5S1/[(0.5S1)²+H²]^0.5｝/{0.5S2/[(0.5S2)²+H²]^0.5}。测量方法简单；测量成本较低。

技术领域

本发明涉及折射率的测量，特别是液体折射率的测量。

背景技术

液体折射率的测量经常采用阿贝折射仪进行测量；阿贝折射仪结构复杂，成本较高。而折射率随着材质、温度、光波波长变化发生变化，也不是一个固定的数值。同时，某些材质也可能具备一定的腐蚀性，也不一定适合于阿贝折射仪进行测量。

发明内容

本发明提出一种液体折射率的测量新方法。

本发明实现发明目的采用的技术方案是：液体折射率的测量方法，一个容器的内侧底面水平，其特征是：容器的内侧底面有反射膜，容器有一片透明刻度尺固定在容器内部，刻度尺下表面距离内侧底面高度为H，刻度尺平行于底面，刻度尺的厚度能够忽略；光线从上方通过刻度尺左侧小孔斜入射照射到反射膜，反射后照射到刻度尺上，刻度尺左侧小孔和反射光斑之间的距离为S1；在容器中倒入液体，液体刚好淹没刻度尺或者接触刻度尺的下表面，入射光被液体折射、折射光从反射膜反射照射到刻度尺形成折射光斑，刻度尺左侧小孔和折射光斑之间的距离为S2；sin(a)=0.5S1/[(0.5S1)²+H²]^0.5;sin(b)= 0.5S2/[(0.5S2)²+H²]^0.5，则折射率n=sin(a)/sin(b)，其中S1和S2从刻度尺读取，H为生产厂家给定的已知量或者测量直尺到反射膜之间的距离获得。

优选地，刻度尺的刻度布置在刻度尺的下表面。

优选地，刻度尺左侧小孔为长方形孔，长方形孔的宽度平行于刻度尺的刻度线，长方形孔的长度小于入射平行光光斑，即入射光斑被长方形孔截取一个长方形，长方形外侧部分的光线被漫反射；长方形孔的右侧为刻度尺的零点，长方形光斑的左侧，在容器底面反射后在刻度尺形成的光斑也在左侧，同理，长方形光斑的右侧，在容器底面反射后在刻度尺形成的光斑也在右侧，因此，S1和S2的测量都是以光斑右侧在刻度尺的刻度数值。

本发明的有益效果是：测量方法简单；测量成本较低；能够通过降低容器前后方向的厚度来减少液体的使用量。

附图说明

图1是无液体是光路图；图2是有液体光路图；图3是光斑图。

具体实施方式

液体折射率的测量方法，一个容器的底面有一个水平泡，调节支撑架的调节脚使容器内侧底面水平，调节水平是一种现有技术，在工程上和实验室是常见的：一般采用水平泡作为指示设施，采用支撑架的三个调节脚进行调节，因为三点决定一个平面，调节三个调节脚总是能调节到水平，三个调节脚可以简化为其中一个固定、调节另外两个调节脚。

容器的内侧底面有反射膜，容器有一片透明玻璃刻度尺或者透明塑料尺固定在容器内部，刻度尺下表面距离内侧底面高度为H，刻度尺平行于底面，刻度尺的厚度为H的1/100-1/500，即刻度尺的厚度能够忽略；当刻度尺的厚度不能够忽略时：刻度线位于刻度尺的下表面，刻度尺下表面与上表面平行，这样虽然光线有折射，但是不影响光斑与刻度线的位置关系，能够减少测量误差。