Пространство внутри этого угла будет освещенным, а вне его - темным. Таким образом, поле
зрения, видимое в зрительную трубу, разделено на две части: темную и светлую. Положение
границы раздела света и тени определяется предельным углом преломления, зависящим от
показателя преломления исследуемой жидкости.
Если жидкость имеет большой показатель поглощения (мутная, окрашенная жидкость),
а показатель преломления жидкости меньше показателя преломления стекла, то во избежание
потерь энергии при прохождении света через жидкость измерения проводят в отраженном
свете. Ход лучей в рефрактометре в этом случае показан на рисунке 5.4, б. Луч света от
источника проходит через матовую боковую грань СМ нижней призмы 2. При этом свет
рассеивается и падает на гипотенузную грань CD, соприкасающуюся с исследуемой
жидкостью, под всевозможными углами от 0 до 900. Лучи, падающие под углами, большими
а пр, будут испытывать полное отражение и выходить через вторую боковую грань нижней
призмы в зрительную трубу. Поле зрения, видимое в зрительную трубу, так же как и в первом
случае, окажется разделенным на светлую и темную части. Положение границы раздела в
данном случае определяется предельным углом полного отражения, также зависящим от
показателя преломления исследуемой жидкости.
С помощью рефрактометров можно исследовать вещества, показатель преломления которых
меньше показателя преломления стекла измерительных призм (предел измерения показателя
преломления 1,2 - 1,7).
Оптическая схема рефрактометра изображена на рисунке 5.5.
В
Рисунок 5.5. Оптическая схема рефрактометра
рефрактометре используется источник белого света 3. Вследствие дисперсии при прохождении
светом измерительных призм 1 и 2 граница света и тени оказывается окрашенной и размытой. Для
устранения этого перед объективом зрительной трубы помещают компенсатор 4. Он состоит из двух
одинаковых призм, обладающих различным показателем преломления. Призмы подбирают так,
чтобы монохроматический луч с длиной волны X = 589,3 мкм (длина волны желтой линии натрия)
не испытывал отклонения после прохождения компенсатора. Лучи с другими длинами волн
отклоняются призмами в различных направлениях. Перемещая призмы компенсатора с помощью
специальной рукоятки, добиваются того, чтобы граница света и темноты стала более резкой и
неокрашенной.
Лучи света, пройдя компенсатор, попадают в объектив 6 зрительной трубы. Изображение
границы раздела свет - тень рассматривается в окуляре 7 зрительной трубы. Одновременно в окуляре
рассматривается шкала 8. Так как предельный угол преломления и предельный угол полного
отражения зависят от показателя преломления жидкости, то на шкале рефрактометра сразу нанесены
значения показателя преломления.
31