專(zhuān)利名稱(chēng):一種智能數(shù)字阿貝折射儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種智能數(shù)字阿貝折射儀。
背景技術(shù):
光與物質(zhì)相互作用可以產(chǎn)生各種光學(xué)現(xiàn)象,(如光的折射、反射、散射、透射、吸收、 旋光以及物質(zhì)受激輻射等),通過(guò)分析研究這些光學(xué)現(xiàn)象,可以提供原子、分子及晶體結(jié)構(gòu) 等方面的大量信息。所以,不論在物質(zhì)的成分分析、結(jié)構(gòu)測(cè)定及光化學(xué)反應(yīng)等方面,都離不 開(kāi)光學(xué)測(cè)量。折射率是物質(zhì)的重要物理常數(shù)之一,許多純物質(zhì)都有一定的折射率,如果其中 含有雜質(zhì)則折射率將發(fā)生變化,出現(xiàn)偏差,雜質(zhì)越多,偏差越大。因此通過(guò)折射率的測(cè)定,可 以測(cè)定物質(zhì)的濃度。阿貝折射儀是根據(jù)全反射的原理設(shè)計(jì)的,一塊高折射率棱鏡作為標(biāo)準(zhǔn) 棱鏡,待測(cè)樣品緊貼于其表面,當(dāng)光從棱鏡內(nèi)射向樣品表面時(shí),入射角達(dá)到一定值時(shí)光將發(fā) 生全反射,不再進(jìn)入樣品;反之,當(dāng)樣品中的光以各種可能的入射角向棱鏡入射時(shí),折射角 將有一個(gè)極限值,測(cè)定極限折射角及棱鏡頂角,運(yùn)用標(biāo)準(zhǔn)棱鏡的折射率值便可計(jì)算出樣品 的折射率值。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種智能數(shù)字阿貝折射儀,能自動(dòng)測(cè)量透明、半透明液 體的折射率和糖溶液的濃度,充分采用了先進(jìn)的電子模塊功能技術(shù)及強(qiáng)大的軟件運(yùn)算功 能,實(shí)現(xiàn)了全自動(dòng)測(cè)量,避免了傳統(tǒng)阿貝折射儀的人為誤差,操作方便,測(cè)試速度快。 本實(shí)用新型的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn) —種智能數(shù)字阿貝折射儀,包括LED光源、CCD接收器、微型打印機(jī)和數(shù)字液晶顯 示器,所述LED光源與CCD接收器之間設(shè)有全反射光路裝置,全反射光路裝置包括聚光鏡, 聚光鏡的正下方設(shè)有反光鏡,反光鏡的右上方設(shè)有輔助棱鏡,輔助棱鏡的上表面設(shè)有測(cè)量 棱鏡,測(cè)量棱鏡的右側(cè)設(shè)有柱面鏡,所述CCD接收器的右側(cè)設(shè)有電子控制模塊裝置,電子控 制模塊裝置通過(guò)線路分別與微型打印機(jī)和數(shù)字液晶顯示器連接。 本實(shí)用新型的有益效果為基于幾何光學(xué)中全反射原理,測(cè)試物質(zhì)的折射率,摒棄 了阿貝折射儀中的光學(xué)瞄準(zhǔn)(臨界線)、度盤(pán)讀數(shù)系統(tǒng),直接成像到CCD接收器,配以整套的 數(shù)字運(yùn)算、控制、存儲(chǔ)電路、數(shù)字顯示系統(tǒng)及相應(yīng)的軟件處理系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)自動(dòng)測(cè)試(無(wú)需人工 瞄準(zhǔn)臨界線和讀取測(cè)試數(shù)據(jù))、自動(dòng)顯示測(cè)試數(shù)據(jù),并可通過(guò)儀器配置的微型打印機(jī)直接將 測(cè)試數(shù)據(jù)同步打印。采用大屏幕背光液晶,在友好的操作界面上直接選項(xiàng)操作,并具有溫度 顯示和溫度自動(dòng)修正功能,有測(cè)試數(shù)據(jù)的儲(chǔ)存功能,配有RS232接口 ,可向PC機(jī)傳送數(shù)據(jù)。全 自動(dòng)測(cè)量,避免了人為誤差,操作方便,測(cè)試速度快,真正做到測(cè)試過(guò)程自動(dòng)化,測(cè)試結(jié)果數(shù)字 化??蓮V泛用于制糖、食品飲料、制藥、化工、日用化工等行業(yè)在線測(cè)試和成品檢測(cè)。
下面根據(jù)附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。[0008] 圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例所述的一種智能數(shù)字阿貝折射儀的結(jié)構(gòu)示意圖;[0009] 圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例所述的一種智能數(shù)字阿貝折射儀的工作原理框圖。[0010] 圖中 1、 LED光源;2、 CCD接收器;3、微型打印機(jī);4、數(shù)字液晶顯示器;5、全反射光路裝置;6、聚光鏡;7、反光鏡;8、輔助棱鏡;9、測(cè)量棱鏡;10、柱面鏡;11 、電子控制模塊裝置。
具體實(shí)施方式如圖1-2所示,本實(shí)用新型實(shí)施例所述的一種智能數(shù)字阿貝折射儀,包括LED光源1、 CCD接收器2、微型打印機(jī)3和數(shù)字液晶顯示器4,所述LED光源1與CCD接收器2之間設(shè)有全反射光路裝置5,全反射光路裝置5包括聚光鏡6,聚光鏡6的正下方設(shè)有反光鏡7,反光鏡7的右上方設(shè)有輔助棱鏡8,輔助棱鏡8的上表面設(shè)有測(cè)量棱鏡9,測(cè)量棱鏡9的右側(cè)設(shè)有柱面鏡IO,輔助棱鏡8和測(cè)量棱鏡9由兩個(gè)折射率為1. 75的玻璃直角棱鏡組成,上部為測(cè)量棱鏡9,是光學(xué)平面鏡,下部為輔助棱鏡8,其斜面是粗糙的毛玻璃,兩者之間約有0. lmm 0. 15mm厚度空隙,用于裝待測(cè)液體,并使液體展開(kāi)成一薄層。當(dāng)入射光進(jìn)入輔助棱鏡8至粗糙表面時(shí),產(chǎn)生漫散射,以各種角度透過(guò)待測(cè)液體,而從各個(gè)方向進(jìn)入測(cè)量棱鏡9而發(fā)生折射,整個(gè)光路通過(guò)光路座形成一個(gè)光路模塊,裝于主機(jī)內(nèi)部,所述CCD接收器2的右側(cè)設(shè)有電子控制模塊裝置11 ,電子控制模塊裝置11通過(guò)線路分別與微型打印機(jī)3和數(shù)字液晶顯示器4連接,電子控制模塊裝置11獲取CCD接收器2的信息,存儲(chǔ)、處理并運(yùn)算出光線的在CCD接收器2上的位置,進(jìn)而計(jì)算出臨界角13 0及液體的折射率n,同時(shí)可進(jìn)行溫度補(bǔ)償,修正n值,相關(guān)信息顯示在數(shù)字液晶顯示器4上,可通過(guò)微型打印機(jī)3打印出數(shù)據(jù),并配有RS232接口 ,可向PC機(jī)傳送數(shù)據(jù)。
權(quán)利要求一種智能數(shù)字阿貝折射儀,包括LED光源(1)、CCD接收器(2)、微型打印機(jī)(3)和數(shù)字液晶顯示器(4),其特征在于所述LED光源(1)與CCD接收器(2)之間設(shè)有全反射光路裝置(5),全反射光路裝置(5)包括聚光鏡(6),聚光鏡(6)的正下方設(shè)有反光鏡(7),反光鏡(7)的右上方設(shè)有輔助棱鏡(8),輔助棱鏡(8)的上表面設(shè)有測(cè)量棱鏡(9),測(cè)量棱鏡(9)的右側(cè)設(shè)有柱面鏡(10),所述CCD接收器(2)的右側(cè)設(shè)有電子控制模塊裝置(11),電子控制模塊裝置(11)通過(guò)線路分別與微型打印機(jī)(3)和數(shù)字液晶顯示器(4)連接。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種智能數(shù)字阿貝折射儀,包括LED光源、CCD接收器、微型打印機(jī)和數(shù)字液晶顯示器,所述LED光源與CCD接收器之間設(shè)有全反射光路裝置,全反射光路裝置包括聚光鏡,聚光鏡的正下方設(shè)有反光鏡,反光鏡的右上方設(shè)有輔助棱鏡,輔助棱鏡的上表面設(shè)有測(cè)量棱鏡,測(cè)量棱鏡的右側(cè)設(shè)有柱面鏡,所述CCD接收器的右側(cè)設(shè)有電子控制模塊裝置,電子控制模塊裝置通過(guò)線路分別與微型打印機(jī)和數(shù)字液晶顯示器連接。本實(shí)用新型的有益效果為全自動(dòng)測(cè)量,避免了人為誤差,操作方便,測(cè)試速度快,真正做到測(cè)試過(guò)程自動(dòng)化,測(cè)試結(jié)果數(shù)字化,可廣泛用于制糖、食品飲料、制藥、化工、日用化工等行業(yè)在線測(cè)試和成品檢測(cè)。
文檔編號(hào)G01N21/41GK201477044SQ20092017559
公開(kāi)日2010年5月19日 申請(qǐng)日期2009年8月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月24日
發(fā)明者王志明, 羅先照 申請(qǐng)人:蘇州海茲思納米科技有限公司