液体折射率测量方法技术

本发明专利技术提供一种液体折射率测量方法，包括：设置测量池，所述测量池为空心三棱柱体，将待测液体样本注入测量池设定高度；设置恒温夹套，所述恒温夹套为空心三棱柱体，所述测量池嵌套在所述恒温夹套内，恒温夹套内设置空心管路，所述空心管路连接循环水浴，通过循环水浴中的水在空心管路中的循环控制测温池的温度恒定；在所述恒温夹套的至少两个侧面上设置观测窗，使光线通过一个观测窗照射进测量池内的待测液体样品，从另一个观测窗折射出去；根据光线在观测窗的入射角度和出射角度通过测角法获得待测液体样本的折射率。上述方法精确测定液体折射率。定液体折射率。定液体折射率。

【技术实现步骤摘要】
液体折射率测量方法


[0001]本专利技术涉及折射率测量
，更具体地，涉及一种液体折射率测量方法。

技术介绍

[0002]折射率作为物质最基本的物理化学性质之一，是衡量各类社会商品及工业材料质量的重要技术指标。汽车制造、光学材料、石油化工、食品工业、制药工业等领域都离不开折射率的测量。特别对于食品工业中的饮料、酿酒行业，液体折射率应用于糖、酒精及其他食品添加剂含量的测定中，是其质量保证的关键参数，其测量结果的准确度直接决定其产品质量是否符合国家食品安全标准。
[0003]折射率的测量方法有很多，最可靠且准确度最高的是基于最小偏向角原理的精密测角法。它通过精密测角仪精确测量加工成三棱柱的待测样品的顶角以及入射角与出射角之间的最小偏向角，可以计算得到待测样品的折射率，测量准确度最高可达10-6
量级。由于采用该方法测量折射率要求被测样品必须加工成顶角精确已知的三棱柱，因此一般仅限于测量固体材料的折射率。

技术实现思路

[0004]鉴于上述问题，本专利技术提供一种精确测定液体折射率的液体折射率测量方法。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术提供一种液体折射率测量方法，包括：
[0006]设置测量池，所述测量池为空心三棱柱体，将待测液体样本注入测量池设定高度；
[0007]设置恒温夹套，所述恒温夹套为空心三棱柱体，所述测量池嵌套在所述恒温夹套内，恒温夹套内设置空心管路，所述空心管路连接循环水浴，通过循环水浴中的水在空心管路中的循环控制测温池的温度恒定；
>[0008]在所述恒温夹套的至少两个侧面上设置观测窗，使光线通过一个观测窗照射进测量池内的待测液体样品，从另一个观测窗折射出去；
[0009]根据光线在观测窗的入射角度和出射角度通过测角法获得待测液体样本的折射率。
[0010]优选地，所述根据光线在观测窗的入射角度和出射角度通过测角法获得待测液体样本的折射率的步骤包括：
[0011]根据光线在一个观测窗的入射角度和在另一个观测窗的出射角度获得最小偏向角；
[0012]通过最小偏向角根据下式获得待测液体样本的折射率
[0013][0014]其中，n为被测样品折射率；A为测量池顶角，所述测量池顶角为开设有观测窗的恒温夹套的侧面的夹角对应的测量池的角；δ
m
为最小偏向角。
[0015]进一步，优选地，所述测量池顶角的范围在45
°
～65
°
范围内。
[0016]优选地，所述通过循环水浴中的水在空心管路中的循环控制测温池的温度恒定的步骤包括：
[0017]通过温度传感器测量测温池的温度；
[0018]设定循环水浴的目标温度，通过循环水浴控制测温池的温度波动小于设定值。
[0019]优选地，所述恒温夹套内设置空心管路的步骤包括：
[0020]所述恒温夹套的空心管路采用逆流式布置；
[0021]所述空心管路距离恒温夹套的外壁和内壁的间距相等，恒温夹套开设有观测窗的侧面的空心管路呈相对于观测窗轴线的迂回对称分布，恒温夹套未开设有观测窗的侧面、底面和顶面的空心管路呈间距相等的均匀分布。
[0022]优选地，所述通过温度传感器测量测温池的温度的步骤包括：
[0023]将恒温夹套设置成包括恒温夹套顶盖和恒温夹套筒体的可拆接形式；
[0024]将测量池设置成包括测量池顶盖和测量池筒体的可拆连接形式；
[0025]在所述测量池顶盖和恒温夹套顶盖上设置多个通孔，用于插入温度传感器的测温探头；
[0026]通过测温探头测量测温池不同区域的温度。
[0027]优选地，所述测量池和恒温夹套是空心等腰三棱柱。
[0028]优选地，所述测量池采用熔融石英材质制成，所述恒温夹套采用高导热性金属材料制成，所述测量池和恒温夹套之间填充有导热硅脂。
[0029]优选地，在恒温夹套两个侧壁中央位置各对称设置一个观测窗，以使发射光束与恒温夹套侧面的法线呈设定角度范围时通过。
[0030]优选地，所述观测窗的开口内小外大。
[0031]本专利技术所述折液体折射率测量方法采用精确的三棱柱形结构的测温池盛放液体，可满足精密测角仪对液体折射率的基本测量要求。通过恒温夹套及循环水浴保持温度恒定且温场差异可忽略，温度设定范围仅取决于所使用的外接循环水浴的工作温度范围，可以实现对液体样品折射率10-6
量级准确度的精确测定。
附图说明
[0032]图1是本专利技术所述液体折射率测量方法的流程图；
[0033]图2是本专利技术所述测量池和恒温夹套的立体示意图；
[0034]图3是本专利技术所述测角法的示意图；
[0035]图4a是本专利技术所述未开设观测窗的恒温夹套的侧面的空心管路布置的示意图；
[0036]图4b是本专利技术所述开设观测窗的恒温夹套的侧面的空心管路布置的示意图；
[0037]图4c是本专利技术所述恒温夹套的底面的空心管路布置的示意图；
[0038]图4d是本专利技术所述恒温夹套的顶面的空心管路布置的示意图；
[0039]图5是本专利技术所测量池不同顶角测量的不同液体的示意图。
[0040]在附图中，相同的附图标记指示相似或相应的特征或功能。
具体实施方式
[0041]在下面的描述中，出于说明的目的，为了提供对一个或多个实施例的全面理解，阐述了许多具体细节。然而，很明显，也可以在没有这些具体细节的情况下实现这些实施例。在其它例子中，为了便于描述一个或多个实施例，公知的结构和设备以方框图的形式示出。
[0042]下面将参照附图来对根据本专利技术的各个实施例进行详细描述。
[0043]图1是本专利技术所述液体折射率测量方法的流程图，图2是本专利技术所述折射率恒温测量池的立体示意图，如图1所示，所述液体折射率测量方法包括：
[0044]步骤S1,设置测量池11，所述测量池为空心三棱柱体，将待测液体样本注入测量池设定高度；
[0045]步骤S2,设置恒温夹套1，所述恒温夹套为空心三棱柱体，所述测量池嵌套在所述恒温夹套内，恒温夹套内设置空心管路4，所述空心管路连接循环水浴，通过循环水浴中的水在空心管路中的循环控制测温池的温度恒定；
[0046]步骤S3,在所述恒温夹套的至少两个侧面上设置观测窗3，使光线通过一个观测窗照射进测量池内的待测液体样品，从另一个观测窗折射出去；
[0047]步骤S4,根据光线在观测窗的入射角度和出射角度通过测角法获得待测液体样本的折射率。
[0048]在步骤S2中，所述通过循环水浴中的水在空心管路中的循环控制测温池的温度恒定的步骤包括：
[0049]通过温度传感器测量测温池的温度；
[0050]设定循环水浴的目标温度，通过循环水浴控制测温池的温度波动小于设定值。
[0051]优选地，所述通过温度传感器测量测温池的温度的步骤包括：
[0052]将恒温夹套设置成包本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种液体折射率测量方法，其特征在于，包括：设置测量池，所述测量池为空心三棱柱体，将待测液体样本注入测量池设定高度；设置恒温夹套，所述恒温夹套为空心三棱柱体，所述测量池嵌套在所述恒温夹套内，恒温夹套内设置空心管路，所述空心管路连接循环水浴，通过循环水浴中的水在空心管路中的循环控制测温池的温度恒定；在所述恒温夹套的至少两个侧面上设置观测窗，使光线通过一个观测窗照射进测量池内的待测液体样品，从另一个观测窗折射出去；根据光线在观测窗的入射角度和出射角度通过测角法获得待测液体样本的折射率。2.根据权利要求1所述的液体折射率测量方法，其特征在于，所述根据光线在观测窗的入射角度和出射角度通过测角法获得待测液体样本的折射率的步骤包括：根据光线在一个观测窗的入射角度和在另一个观测窗的出射角度获得最小偏向角；通过最小偏向角根据下式获得待测液体样本的折射率其中，n为被测样品折射率；A为测量池顶角，所述测量池顶角为开设有观测窗的恒温夹套的侧面的夹角对应的测量池的角；δ
m
为最小偏向角。3.根据权利要求2所述的液体折射率测量方法，其特征在于，所述测量池顶角的范围在45
°
～65
°
范围内。4.根据权利要求1所述的液体折射率测量方法，其特征在于，所述通过循环水浴中的水在空心管路中的循环控制测温池的温度恒定的步骤包括：通过温度传感器测量测温池的温度；设定循环水浴的目...

【专利技术属性】
技术研发人员：范晓辉，韦秋叶，卢敏萍，何日梅，黄翊，冯杰，
申请(专利权)人：广西壮族自治区计量检测研究院，
类型：发明
国别省市：