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旋光儀的工作原理

閱讀:3194        發(fā)布時(shí)間:2010-8-23

   旋光儀用于測定物質(zhì)旋光度的儀器。通過對(duì)旋光度的測定,可以確定物質(zhì)的濃度、純度、糖度或含量。旋光儀廣泛應(yīng)用于制糖,制藥,藥檢,食品,香料,味精以及化工,石油等工業(yè)生產(chǎn),科研,教學(xué)部門,作化驗(yàn)分析或過程質(zhì)量控制。

 

圖一  

1.光源 2.毛玻璃 3.聚光鏡 4.濾色鏡 5.起偏鏡 6.半波片 7.試管 8.檢偏鏡

9.物、目鏡組 10.調(diào)焦手輪 11.讀數(shù)放大鏡 12.度盤及游標(biāo) 13.度盤轉(zhuǎn)動(dòng)手輪

    從光源(1)射出的光線,通過聚光鏡(3)、濾色鏡(4)經(jīng)起偏鏡(5)成為平面偏振光,在半波片(6)處產(chǎn)生三分視場。通過檢偏鏡(8)及物、目鏡組(9)可以觀察到如圖二所示的三種情況。轉(zhuǎn)動(dòng)檢偏鏡,只有在零度時(shí)(旋光儀出廠前調(diào)整好)視場中三部分亮度一致(如圖二b)。

 

圖二  

a.大于(或小于)零度的視場        b.零度視場         c.小于(或大于)零度視場

當(dāng)放進(jìn)存有被測溶液的試管后,由于溶液具有旋光性,使平面偏振光旋轉(zhuǎn)了一個(gè)角度,零度視場便發(fā)生了變化(如圖二ac)。轉(zhuǎn)動(dòng)檢偏鏡一定角度,能再次出現(xiàn)亮度一致的視場。這個(gè)轉(zhuǎn)角就是溶液的旋光度,它的數(shù)值可通過放大鏡(10)從度盤(11)上讀出。

測得溶液的旋光度后,就可以求出物質(zhì)的比旋度。根據(jù)比旋度的大小,就能確定該物質(zhì)的純度和含量了。

圖三

為便于操作,旋光儀的光學(xué)系統(tǒng)以傾斜20°安裝在基座上。光源采用20瓦鈉光燈(波長λ=5893A°)。鈉光燈的限流器安裝在基座底部,毋需外接限流器。旋光儀的偏振器均為聚乙烯醇人造偏振片。三分視界是采用勞倫特石英板裝置(半波片)。轉(zhuǎn)動(dòng)起偏鏡可調(diào)整三分視場的影蔭角(旋光儀出廠時(shí)調(diào)整在左右)。旋光儀采用雙游標(biāo)讀數(shù),以消除度盤偏心差。度盤分360格,每格,游標(biāo)分20格,等于度盤19格,用游標(biāo)直接讀數(shù)到0.05°(如圖四)。度盤和檢偏鏡固為一體,借手輪(1)能作粗、細(xì)轉(zhuǎn)動(dòng)。游標(biāo)窗前方裝有兩塊4倍的放大鏡,供讀數(shù)時(shí)用。

                                     

圖四

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