本實用新型涉及一種測量液體和氣體折射率的裝置，特別是基于全反射的氣體及液體折射率的實時測量裝置。

背景技術(shù)：

隨著現(xiàn)代社會的進步與發(fā)展，由于折射率可以間接的反映出濃度這個物理量。所以工業(yè)上對折射率測量的精度、實用性等要求也日益提高，目前市面上常用的折射率測量裝置，如阿貝折射儀，其結(jié)構(gòu)復(fù)雜、操作不方便且成本較高，具有一定的局限性。此外，運用波動光學(xué)的原理對折射率進行測量，雖然精度有所提高，但成本也非常高，且趨于大型化。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型提供了一種液體及氣體的折射率實時測量裝置，通過簡單操作便可得到物體的折射率。

本實用新型是這樣實現(xiàn)的。

本實用新型一種基于全反射的氣體及液體折射率的實時測量裝置，其特征在于包括支承架，在所述的支承架內(nèi)中上部設(shè)有氣室，在氣室的上部設(shè)有單面毛玻璃，在氣室的下部設(shè)有普通光學(xué)玻璃，所述的單面毛玻璃的下端部與氣室上部密封連接，所述的普通光學(xué)玻璃的下端部兩側(cè)通過擋塊與支承架固定連接，普通光學(xué)玻璃的上端部與氣室下部密封連接，探測器設(shè)置在支承架的正上方，激光器設(shè)置在普通光學(xué)玻璃的下方，支承架的底部中間部位；

所述的氣室為中間開有樓空體的四棱柱形氣室，在四棱柱形氣室一端的中上部設(shè)有出料通道，在四棱柱形氣室另一端的中下部設(shè)有進料通道，所述的進料通道和出料通道分別與帶閥門的進料管和帶閥門的出料管相連通。

所述的樓空體為圓形、方形或橢圓形。

所述的單面毛玻璃的上表面是毛化面，下表面是光滑面。

所述的探測器采用CMOS探測器。

本實用新型的工作原理為：

當(dāng)一束激光通過普通光學(xué)玻璃、氣室、單面毛玻璃后，在單面毛玻璃面上將發(fā)生漫反射。由于待測液體(氣體)的折射率低于玻璃的折射率，所以漫反射后的光線會在待測物與玻璃的界面上發(fā)生全反射。從而出現(xiàn)遮光效應(yīng)，在單面毛玻璃毛化面上會形成一個圓形暗區(qū)，實驗時只要測量出圓形暗區(qū)的直徑，再利用下式(由全反射公式推得)，即可計算出液體的折射率。

本實用新型與現(xiàn)有同類裝置相比，其有益效果體現(xiàn)在：

該裝置在整個操作過程中采用簡單的手工操作，其他操作由計算機自動控制。利用此方法測量折射率能夠達(dá)到實時測量的目的。特別是可以根據(jù)折射率與濃度之間的關(guān)系，對待測物的濃度進行實時監(jiān)測，在對于化工、醫(yī)藥等行業(yè)有重要意義。本實用新型還具有不污染環(huán)境、制作成本低的特點。

附圖說明

圖1是液體及氣體折射率實時測量裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是液體及氣體折射率實時測量裝置中氣室的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

為了使本實用新型實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示，進一步闡述本實用新型。

如圖1和圖2所示，以上清楚、完整地顯示和描述了本實用新型的基本原理和主要特征和本實用新型的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例，在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下，本實用新型還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型范圍內(nèi)。本實用新型要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。

本實用新型的一種基于全反射的氣體及液體折射率的實時測量裝置，其特征在于包括支承架1，在所述的支承架1內(nèi)中上部設(shè)有氣室5，在氣室5的上部設(shè)有單面毛玻璃4，毛玻璃的上部為毛化面3，在氣室5的下部設(shè)有普通光學(xué)玻璃9，所述的單面毛玻璃4的下端部與氣室5上部密封連接，所述的普通光學(xué)玻璃9的下端部兩側(cè)通過擋塊8與支承架1 固定連接，普通光學(xué)玻璃9的上端部與氣室5下部密封連接，探測器2設(shè)置在支承架1的正上方，激光器10設(shè)置在普通光學(xué)玻璃9的下方，支承架1的底部中間部位；

所述的氣室5為中間開有樓空體14的四棱柱形氣室5，在四棱柱形氣室5一端的中上部設(shè)有出料通道12，在四棱柱形氣室5的另一端的中下部設(shè)有進料通道7，所述的出料通道12和進料通道7分別與帶閥門的出料管13和帶閥門的進料管6相連通。

所述的樓空體14為圓形、方形或橢圓形。

所述的單面毛玻璃4的上表面是毛化面，下表面是光滑面的單面毛玻璃4。

所述的探測器采用CMOS探測器。

將探測器2與電腦聯(lián)接，實現(xiàn)實時測量；另外待測物11可以為液體，也可以為氣體，實現(xiàn)了測量多相態(tài)物質(zhì)的折射率。

實例1，測量液態(tài)物質(zhì)折射率，如圖1所示，打開出料管13的閥門和進料管6的閥門，待測液態(tài)物質(zhì)11從進料通道7通入四棱柱形氣室5的樓空體14內(nèi)，同時控制流量和速度恒定或待液體填充滿樓空體14后，本實用新型的樓空體14采用圓形樓空體，打開激光器10的電源，隨后打開CMOS探測器2，便監(jiān)測到實驗圖像，并把實驗圖像轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)信息傳到電腦進行數(shù)據(jù)分析。