原理:光線自一種透明介質(zhì)進入另一種透明介質(zhì)時,產(chǎn)生折光現(xiàn)象,這種現(xiàn)象是由于光線在各種不同的介質(zhì)中進行的速度不同造成的。折光率系指光線在空氣中傳播的速度與在其它物質(zhì)中傳播速度之比值。折光率refractive index在鈉光譜D線、20℃的條件下,空氣中的光速與被測物中的光速的比值或光自空氣通過被測物時的入射角的正弦與折射角的正弦的比值。
如果你放置一杯水的一支鉛筆,頂端將會顯得彎曲的.然后如果你在一個杯子中放置糖水并且試相同的實驗,鉛筆的頂端應(yīng)該顯得甚至更彎曲的.這是折光率現(xiàn)象的一個例子.
折射計由于采用新型的光學系統(tǒng)放到一種實際的使用.通過溶液的折射率與其溶度的對應(yīng)關(guān)系的換算來測量試液的溶度.當物質(zhì)的密度增加(舉例來說.當糖在水被溶解的時候物質(zhì)的溶度增加),它的折射率引相稱地升高.
1.折射計利用棱鏡持有比試液較高的折射率理論;通過換算來測量試液的溶度或折射率.
2.在試液比較弱的情況時,試液的折射率比棱鏡的高,因此折射的角度是比較大的的
3.在試液比較強的情況時,試液的折射率比棱鏡的低,因此折射的角度是比較小的
寶石折射儀主要由棱鏡、反射鏡、透鏡、標尺、偏光片光源等組成。(圖為實物圖)
組成部分特點:
1、高折射率棱鏡:起聚焦的作用?! ?、接觸液:也叫折射油。它的作用是使待測寶石與高折射率棱鏡產(chǎn)生良好的光學接觸。當折射率升到1.78時,再加入18%的四碘乙烯,折射率可升至1.81。這種接觸液可以滿足絕大部分寶石品種的測試,并且在正常情況下使用是安全的。折射率大于1.81的接觸液都有極強的腐蝕性和劇毒,對測試者和棱鏡都十分不利,使用時需要注意通風。 3、光源:寶石學中統(tǒng)一采用589.5nm的單色黃光,可以是外置也可以是內(nèi)置。若入射光為白光,由于寶石的色散,陰影邊界為彩色譜帶J賣數(shù)時看準黃綠交界部位即可。用白光作光源,在測試單折射率寶石時尚可,但在測試具雙折射的寶石時,兩彩色陰影互相疊加,不易讀數(shù)。棱鏡和寶石的色散差別越大,則陰影邊界彩色性越強?! ?、待測寶石:待測寶石必須有拋光的平面或弧面?! ‘a(chǎn)品工作原理: 折射儀的工作原理是建立在全內(nèi)反射的基5出上。該儀器是測量寶石的臨界角,并將讀數(shù)直接轉(zhuǎn)換成折射率值?! 毷癁楣馐杞橘|(zhì),棱鏡和接觸液為光密介質(zhì)。當入射角小于臨界角時,光線折射逬入寶石;當入射角大于臨界角時,光線發(fā)生全反射,返回棱鏡并通過折射儀標尺,再經(jīng)反光鏡反射,使之通過目鏡,形成亮區(qū)。折射入寶石的光線不能被人眼所觀察到,形成暗區(qū)。亮暗交界的陰影邊界即標志著光線剛好以臨界角入射。折射儀中的內(nèi)標尺都是經(jīng)過校正的,可以直接讀出折射率值。
使用注意事項: 1、使用折儀之前,要對其進行檢查和校準。 2、測試前檫拭棱鏡,使之清潔?! ?、測試時接觸不能過多,也不能過少。 4、測試結(jié)束后,及時擦拭棱鏡殘存的接觸液,避免接觸液腐蝕棱鏡,影響棱鏡壽命。 5、與偏光鏡、二色鏡配合使用,能得出更加準確的結(jié)論?! ?、由于類質(zhì)同象的影響,同種寶石的折射率可能會在一定范圍內(nèi)變化?! ?、所測得結(jié)果要經(jīng)過其他儀器驗證。 8、折射儀需要定期校準,除校準用玻璃外,還常用水晶等作為校魅石?! ?、個別寶石由于成分變化,會出現(xiàn)多種結(jié)果。