ग्लूकोमीटर मुख्य रूप से अपवर्तन की घटना का उपयोग करता है जब प्रकाश एक माध्यम से दूसरे माध्यम में प्रवेश करता है, और घटना कोण के साइन का अनुपात एक स्थिर मान होता है, जिसे अपवर्तक सूचकांक कहा जाता है। चीनी के घोल में घुलनशील पदार्थों की सामग्री का उपयोग करना और अपवर्तनांक सामान्य वातावरण में अपवर्तक सूचकांक के समानुपाती होता है, चीनी घोल के अपवर्तक सूचकांक को मापा जा सकता है, ताकि सैकरीमीटर / अपवर्तक चीनी की एकाग्रता की गणना कर सके
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