[发明专利]一种测量液体折射率的方法和装置

说明书

本申请公开了一种测量液体折射率的方法和装置。本申请测量液体折射率的方法，包括将待测液体装入中空型腔为三棱柱型的空腔中，形成液体三棱柱；液体三棱柱的两个侧面具有透明窗口，作为测试光路，采用基于最小偏向角法的折射率测量仪对液体三棱柱进行折射率测量，即获得待测液体的折射率。本申请的液体折射率测量方法，采用三棱柱型的空腔将待测液体固定成液体三棱柱，以满足基于最小偏向角法的折射率测量仪的测量需求，大大提高了液体折射率的测量精度，为高精度的液体折射率测量提供了一种简单有效的方案。

技术领域

本申请涉及液体折射率测量领域，特别是涉及一种测量液体折射率的方法和装置。

背景技术

液体折射率测量在生物、化学、制药等领域的需求十分广泛，液体折射率的测量可用于研究液体物质纯度、成分、温度等特性。目前，用于测量液体折射率的主要技术有两种：阿贝折光仪和V棱镜折光仪。上述两种技术的折射率测量精度通常在10^-4量级，而众多精密技术领域，如显微物镜浸液的折射率测量，对液体折射率的测量精度要求为10^-5～10^-6量级。

因此，现有的液体折射率测量方法无法满足高精度的测量需求，亟需研发一种新的精度更高的液体折射率测量方案。

发明内容

本申请的目的是提供一种新的测量液体折射率的方法及所采用的装置。

为了实现上述目的，本申请采用了以下技术方案：

本申请的一方面公开了一种测量液体折射率的方法，包括将待测液体装入中空型腔为三棱柱型的空腔中，形成液体三棱柱；液体三棱柱的两个侧面具有透明窗口，作为测试光路，采用基于最小偏向角法的折射率测量仪对液体三棱柱进行折射率测量，即获得待测液体的折射率。

需要说明的是，基于最小偏向角法的折射率测量仪的折射率测量精度可以达到10^-6量级，但是，基于最小偏向角法的折射率测量仪只能对固体材料进行测量，通常用于光学系统的光学玻璃折射率测量，因为基于最小偏向角法的折射率测量仪必须将待测物体加工成三棱柱型，但是，液体显然无法加工成三棱柱型。为此，本申请创造性的提出，将待测液体装入中空型腔为三棱柱型的空腔中，形成液体三棱柱，从而满足基于最小偏向角法的折射率测量仪的测量需求。其中，透明窗口是为了使测试光路通过，可以理解，透明窗口采用透明材料封闭，该透明材料的折射率均匀性，以及窗口自身的平行度，窗口与所在面的液体三棱柱的平行度，各项误差都要求足够小，以保障待测液体折射率测量的准确性。

优选的，三棱柱为正三棱柱。

需要说明的是，本申请的关键在于通过型腔将待测液体固定成三棱柱型，通常为了使用方便，本申请的三棱柱都是指正三棱柱；可以理解，只要能够满足基于最小偏向角法的折射率测量仪的使用需求，具体三棱柱的形状可以根据实际情况进行调整，在此不做具体限定。

优选的，透明窗口采用透明玻璃密封，透明玻璃的两个表面平整、光滑，且相互平行，透明玻璃折射率均匀；并且，透明玻璃与其所在面的液体三棱柱侧面平行。

需要说明的是，如前面提到的，封闭透明窗口的透明材料必须折射率均匀，并且，窗口自身的平行度误差小，窗口与所在面的液体三棱柱的平行度误差小。其中，折射率均匀是透明材料自身的特性；窗口自身的平行度误差小，是指透明材料两个表面的平行度好；窗口与所在面的液体三棱柱的平行度误差小，是指窗口安装好后的平行度误差小。基于以上要求，本申请优选采用透明玻璃封闭透明窗口。

本申请的另一面公开了一种测量液体折射率的装置，该装置整体呈三棱柱型，并且，具有三棱柱型的空腔1，三棱柱型的空腔的两个侧壁上开设有通孔21和22，通孔采用透明材料3密封；三棱柱型的装置的侧壁或者上表面开设有注液口4。

优选的，三棱柱为正三棱柱。