ข้อมูลของดัชนีการหักเหของแสง | METTLER TOLEDO

ดัชนีการหักเหของแสง: ข้อควรทราบทั้งหมด

ทฤษฎีดัชนีการวัดการหักเหของแสง การตรวจวัด การใช้งาน คำถามที่พบบ่อยและอื่นๆ

สอบภามราคา
อุปกรณ์วัดดัชนีการหักเหของแสง

ข้ามไปที่หัวข้อใดหัวข้อหนึ่งต่อไปนี้เพื่อสำรวจและเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับดัชนีการหักเหของแสง:

 

อธิบายปรากฏการณ์การหักเหของแสง
หลักการของเครื่องวัดค่าดัชนีหักเหตามกฎของสเนล
การตรวจวัดค่าดัชนีการหักเหของแสง
อิทธิพลของอุณหภูมิต่อการตรวจวัดดัชนีการหักเหของแสง
อิทธิพลต่อการตรวจวัดดัชนีการหักเหของแสง
การตรวจวัดดัชนีการหักเหของแสง
คู่มือการตรวจวัดดัชนีการหักเหของแสง
เพิ่มประสิทธิภาพการตรวจวัดดัชนีการหักเหของแสง

อภิธานศัพท์

  • ความยาวคลื่น: ความยาวของคลื่นหนึ่งๆ ที่ตรวจวัดจากจุดสูงสุดของคลื่นจุดหนึ่งสู่อีกจุด
  • สุญญากาศ: พื้นที่ปิดที่มีการกำจัดสารและอากาศออกบางส่วน
  • ความถี่: จำนวนคลื่นที่ผลิตในแต่ละวินาที หน่วยของความถี่คือเฮิรตซ์ (Hz)
  • ดัชนีการหักเหของแสง: ดัชนีที่บอกความเร็วที่ลำแสงเดินทางผ่านสื่อหนึ่งโดยเทียบกับความเร็วที่ลำแสงเดินทางผ่านสื่อที่สอง ความสัมพันธ์นี้มีการอธิบายโดยสูตร n = c/v โดยที่ c คือความเร็วของแสงในสุญญากาศและ v คือความเร็วระยะของแสงในสื่อตัวอย่าง
  • มุมตกกระทบ: มุมระหว่างรังสีปกติและรังสีตกกระทบ
  • มุมการหักเห: มุมระหว่างรังสี/คลื่นที่หักเหและเส้นจินตนาการที่วาดขึ้นมาที่ 90 องศาจากพื้นผิวที่สะท้อน
  • แสงตกกระทบ: รังสีแสงที่เคลื่อนที่สู่พื้นผิวหรือขอบเขต
  • แสงหักเห: รังสีแสงที่เคลื่อนที่ออกจากพื้นผิวหรือขอบเขต
  • การหักเหของแสง: กระบวนการที่คลื่นเปลี่ยนความเร็วและทิศทางในบางกรณีเมื่อเข้าสู่สื่อที่มีความหนาแน่นมากกว่าหรือน้อยกว่า เช่น รังสีแสงที่เปลี่ยนทิศทางเมื่อหักเหจากเลนส์

สารทั่วไป ตัวอย่างหรือวัสดุอ้างอิง และดัชนีการหักเหของแสงโดยประมาณ

สาร

ดัชนีการหักเหของแสง

สุญญากาศ

1.0000

อากาศ

1.0002

ของเหลวในอุณหภูมิ 20 °C, ความยาวคลื่น 589.3 นิวตันเมตร

1-โพรพานอล

1.3848

2,4-ไดคลอโรโทลูอีน

1.5463

อะซีโตน

1.3588

สารสกัดจากว่านหางจระเข้

1.334

เบียร์

1.346

โบรโมแนฟธาลีน

1.6578

เนย

1.450

น้ำมันมะพร้าว

1.440

กาแฟ

1.345

นมวัว

1.359

โดเดคเคน

1.4218

เอธานอล

1.3338

กลีเซอรอล

1.477

น้ำผึ้ง

1.520

ซอสมะเขือเทศ

1.385

ยางธรรมชาติ

1.540

น้ำมันถั่วลิสง

1.469

โยเกิร์ตธรรมดา

1.345

โพรพิลีน ไกลคอล

1.432

โซเดียมคลอไรด์

1.334

โซเดียมไฮดรอกไซด์

1.333

นมถั่วเหลือง

1.350

กรดซัลฟูริก

1.335

น้ำมันดอกทานตะวัน

1.474

น้ำมันมะกอกบริสุทธิ์

1.469

น้ำ (ไม่มีไอออน)

1.333

ของแข็งในอุณหภูมิห้อง

เพชร

2.417

เศษแก้ว

1.517

 

การใช้งาน

การใช้งานดัชนีการหักเหของแสง – PDF ฟรี

ผลิตภัณฑ์ที่เกี่ยวข้อง

คำถามที่พบบ่อย

ดัชนีการหักเหของแสงสูงหมายความว่าอย่างไร?

ดัชนีการหักเหของแสงสูงหมายความว่าลำแสงที่เดินทางผ่านสื่อนั้นเคลื่อนที่ช้า และลำแสงจะเบี่ยงเบนมากขึ้น (ดูรูปภาพด้านล่าง) ในเชิงปฏิบัติ ยิ่งสารสองรายการมีความเข้มข้นมากเท่าไร ดัชนีการหักเหของแสงก็จะยิ่งสูงมากเท่านั้น
 

จะหลีกเลี่ยงการรบกวนของอนุภาคของแข็งเมื่อตรวจวัดดัชนีการหักเหของแสงได้อย่างไร?

ตัวอย่างที่มีความข้น เช่น มะเขือเทศบด อาจมีโพรงอากาศเกิดขึ้นระหว่างปริซึมและตัวอย่าง วิธีการเพื่อทำให้ตัวอย่างสัมผัสกับปริซึมอย่างเต็มที่

  • คนให้เข้ากันก่อนแล้วจึงค่อยเก็บตัวอย่าง ตรวจดูว่าไม่มีฟองอากาศเกิดขึ้นระหว่างที่คนตัวอย่าง
  • หากไม่สามารถคนตัวอย่างให้เป็นเนื้อเดียวกันได้อย่างสมบูรณ์ ควรทำการตรวจวัดซ้ำหลายๆ ครั้ง และคำนวณค่าเฉลี่ยของการวัดแต่ละครั้ง
  • เทตัวอย่างลงบนปริซึมและรอสักครู่ให้ตะกอนกระจายตัวบนปริซึม ใช้เวลารอให้เท่ากันในการตรวจวัดทุกครั้ง
     

สิ่งเจือปนส่งผลต่อดัชนีการหักเหของแสงอย่างไร?

ในการวัดค่าดัชนีหักเห วิธีที่สิ่งเจือปนสามารถส่งผลต่อการตรวจวัดมีอยู่ 2 สถานการณ์ดังนี้

  1. สำหรับสิ่งเจือปนของเหลวที่มีดัชนีการหักเหของแสงสูงกว่าตัวอย่างของเหลวของคุณ: ความเร็วของแสงในสื่อจะลดลง และค่าดัชนีการหักเหของแสงจะเพิ่มขึ้น
  2. สำหรับสิ่งเจือปนของเหลวที่มีดัชนีการหักเหของแสงต่ำกว่าตัวอย่างของเหลวของคุณ: ความเร็วของแสงในสื่อจะเพิ่มขึ้น และค่าดัชนีการหักเหของแสงจะลดลง
     

ต้องการเรียนรู้วิธีจัดการกับตัวอย่างที่มีสิ่งเจือปนหรือไม่? ดาวน์โหลดคู่มือนี้

 

อนุภาคของแข็งส่งผลต่อดัชนีการหักเหของแสงอย่างไร?

หากอนุภาคของเหลวของคุณมีสารแขวนลอยของแข็งอยู่ ขอแนะนำให้คุณเทตัวอย่างลงในขั้นตอนตัวอย่างของเครื่องวัดการหักเหของแสง แล้วรอตามเวลาที่กำหนด (เช่น 10 วินาที) ก่อนเริ่มการตรวจวัด
 

เป็นไปได้หรือไม่ที่จะตรวจวัดดัชนีการหักเหของแสงในตัวอย่างของแข็ง?

ได้ ตัวอย่างสีดำ ตัวอย่างสีทึบ หรือตัวอย่างที่มีสีสามารถตรวจวัดได้ภายในไม่กี่วินาทีด้วยเครื่องวัดค่าดัชนีหักเห METTLER TOLEDO หากคุณตรวจวัดดัชนีการหักเหของแสงในฟอยล์ เม็ดขนาดเล็ก หรือยาง เราขอแนะนำให้ใช้ตัวกดอัดฟอยล์
 

เพราะเหตุใดจึงใช้การตรวจวัดดัชนีการหักเหของแสงในการระบุตัวอย่างได้?

ดัชนีการหักเหของแสงสามารถนำไปใช้เพื่อระบุตัวอย่างบริสุทธิ์ได้อย่างง่ายดาย เนื่องจากองค์ประกอบแต่ละรายการมีดัชนีการหักเหของแสงที่ไม่ซ้ำกัน หลังจากตรวจวัดเสร็จสิ้น สามารถนำดัชนีการหักเหของแสงในตัวอย่างดังกล่าวไปอ้างอิงเพื่อดูว่าสอดคล้องกับสิ่งใด นอกจากนี้ เมื่อใช้เครื่องวัดค่าดัชนีหักเหระบบอัตโนมัติ ดัชนีการหักเหของแสงจะแปลงเป็นระดับอื่นๆ โดยอัตโนมัติ (เช่น Brix, % น้ำหนัก/น้ำหนัก, % ปริมาณ/ปริมาณ และอื่นๆ อีกมากมาย)