एब्बे रिफ्रैक्टोमीटर के कार्य सिद्धांत पर विश्लेषण
इस सिद्धांत के आधार पर रिफ्रैक्टोमीटर डिजाइन किए गए हैं। चित्र {{0}} उपकरण संरचना का एक योजनाबद्ध आरेख है। इसके मुख्य भाग दो समकोण प्रिज्म PI और PII हैं। प्रिज्म PI की खुरदरी सतह और PII के ऑप्टिकल समतल दर्पण AD के बीच लगभग 0.1 से 0.15 मिमी का अंतर होता है, जिसका उपयोग मापा जाने वाले तरल को पकड़ने और PI और PII के बीच एक अंतर बनाने के लिए किया जाता है। पतली परत। परावर्तक से प्रकाश प्रिज्म PI में प्रवेश करने के बाद, यह विसरित होता है क्योंकि सतह खुरदरी पाले सेओढ़ लिया कांच की होती है, और विभिन्न कोणों से अंतराल में मापे गए तरल से गुजरती है; यह प्रिज्म PII में प्रवेश करती है। जैसा कि हम पहले जानते हैं, सभी दिशाओं से प्रिज्म PII में प्रवेश करने वाला प्रकाश सभी प्रकाश किरणों को अपवर्तित किया जाता है क्रिटिकल एंगल rc वाला प्रकाश प्रिज्म PII से होकर ऐपिस पर पड़ता है। इस समय, यदि ऐपिस के क्रॉसहेयर को उचित स्थिति में समायोजित किया जाता है, तो आपको ऐपिस पर आधा प्रकाश और आधा अंधेरा दिखाई देगा।
ज्यामितीय प्रकाशिकी के सिद्धांत से यह सिद्ध किया जा सकता है कि अंतराल में तरल के अपवर्तनांक n और rc के बीच संबंध है:
n द्रव=sinB
B एक निश्चित प्रिज्म के लिए एक स्थिरांक है, और प्रिज्म n भी एक स्थिर तापमान पर एक स्थिर मान है। इसलिए किसी द्रव का अपवर्तनांक n द्रव कोण rc का एक फलन है। द्रव का अपवर्तनांक rc से परिकलित किया जा सकता है। रीडिंग rc को रिफ्रैक्टोमीटर पर n द्रव के मान में परिवर्तित किया गया है, और n द्रव का मान सीधे पढ़ा जा सकता है।
निर्दिष्ट स्थितियों के तहत, किसी द्रव का अपवर्तनांक प्रयुक्त मोनोक्रोमैटिक प्रकाश की तरंगदैर्घ्य के आधार पर भिन्न होता है। यदि साधारण श्वेत प्रकाश को प्रकाश स्रोत के रूप में उपयोग किया जाता है, तो फैलाव के कारण प्रकाश और अंधेरे के बीच की सीमा पर रंगीन प्रकाश बैंड दिखाई देंगे, जिससे प्रकाश और अंधेरे के बीच की सीमा अस्पष्ट हो जाएगी। श्वेत प्रकाश को प्रकाश स्रोत के रूप में उपयोग करने के लिए, दो "अमीसी" प्रिज्म जिनमें से प्रत्येक में तीन प्रिज्म होते हैं, को क्षतिपूर्ति प्रिज्म के रूप में उपकरण में स्थापित किया जाता है (ऊपरी "अमीसी" प्रिज्म को घुमाया जा सकता है) ताकि उनकी सापेक्ष स्थिति को समायोजित किया जा सके। , जब ठीक से उन्मुख किया जाता है, तो नीचे के अपवर्तक प्रिज्म से निकलने वाला फैला हुआ प्रकाश फिर से सफेद प्रकाश में बदल सकता है, जिससे रंगीन बैंड समाप्त हो जाते हैं और प्रकाश और अंधेरे के बीच की सीमा स्पष्ट हो जाती है। इस समय, श्वेत प्रकाश के साथ मापा गया अपवर्तनांक सोडियम प्रकाश डी लाइन (तरंग दैर्ध्य 5890 एनएम) के साथ मापा गया अपवर्तनांक nD के बराबर होता है।
अपवर्तनांक पदार्थ के विशिष्ट स्थिरांकों में से एक है, और इसका मान प्रकाश स्रोत के तापमान, दबाव और तरंग दैर्ध्य से संबंधित है। प्रतीक पदार्थ के अपवर्तनांक को संदर्भित करता है जब सोडियम प्रकाश डी लाइन को प्रकाश स्रोत के रूप में उपयोग किया जाता है। तापमान का अपवर्तनांक पर प्रभाव पड़ता है। जब अधिकांश तरल कार्बनिक पदार्थों का तापमान बढ़ता है, तो अपवर्तनांक घटकर हो जाता है, जबकि ठोस पदार्थों और तापमान के अपवर्तनांक के बीच संबंध अनियमित होता है और आम तौर पर इससे अधिक नहीं होता है। आमतौर पर वायुमंडलीय दबाव में परिवर्तन का अपवर्तनांक के संख्यात्मक मूल्य पर बहुत कम प्रभाव पड़ता है, इसलिए दबाव के प्रभाव पर केवल बहुत सटीक काम में ही विचार किया जाता है।
