固体（透光材料）折射率的测定方法

在无机非金属材料和有机高分子材料中,有许多材料是透明或半透明的,折射率是这些物质光学性质中zui基本的性质。当把这些固体材料作为光学材料使用时,固体的折射率是进行光学系统计算时的基本量,因此固体物质的折射率是使用上zui重要的性质。 
　　传统的光学材料是玻璃。长期以来,人们为了满足各种光学仪器设备的需要,研制和生产了各种各样的光学玻璃,这些玻璃都有各自固定的折射率。所以,在光学玻璃的研制和生产中,都要对玻璃的折射率进行比较精确的测定。此外,随着科学技术的发展,用于各种特殊用途的玻璃新品种不断出现,有的产品对折射率的要求越来越高。例如,目前高折射率的玻璃微珠,或其他高折射率材料2.2～2.3或者更高。因此,对测量这些玻璃的折射率的方法和仪器的研究已成为人们关注的问题。 
　　由于有机透明材料的一些特点与玻璃相同,而质量比玻璃小,在一些场合中己作为玻 
璃的代用品使用。因此,测定有机透明材料的折射率也是十分重要的.
　　此外,折射率不但标志着液体的纯度和浓度,也标志着化学反应过程的正常进行与质量情况,因此化学工业、制药工业、油脂工业、食品工业、制塘工业、地质勘察等也涉及液体折射率的测定。 
    介质折射率的测试方法有许多种,例如:测角法、浸液法、干涉法等。 
　　测角法直接利用光的折射定律,以测出光束通过待测试样后的偏转角度来确定折射率。这种方法的测量精度较高,可达小数第四位至第五位,在研究玻璃的光学常数与其化学成分之间的关系时通常采用这类方法。主要测试仪器为阿贝折射仪。
　　浸液法是以己知折射率的液体为参考介质来测定介质的折射率。这种方法简单容易,但准确度较差,大约为士2×10－3.
　　干涉法是利用折射率和光程差之间的关系,以干涉条纹的变化来进行折射率测量的方法。这类方法可分为涉光谱法、全息干涉法和F-P干涉法等.
　　在选择测试方法与测试仪器时,首先应考虑测量范围和测试精度的要求,其次是实验室的测试条件与设备。本实验用阿贝折射仪法。

Ⅰ.阿贝折射仪法

一.目的意义

折射仪又名折光仪,是测量物质折射率的一种仪器,常用的折射仪为阿贝折射仪。 
　　阿贝折射仪是一种能测液体或透明或半透明固体的折射率和平均色散NF-Nc的仪器。日本ATAGO（爱宕）是专业的阿贝折光仪生产厂家，多款型号可以选择，ATAGO（爱宕）尚可提供用于特殊测量的低折射率（nD1.1500）或高折射率（nD高达2.0800）及高温样品（0-120℃）的折光仪产品。

ATAGO（爱宕）是专业的折光仪与旋光仪生产厂商，生产多种类型的折光仪。提供生产原料及成品的Brix值、折射率、盐度、糖度、物质浓度 、旋光度、比旋光度的测量方案！更多详情请点击 www.atago-china.com 或致电  ATAGO（爱宕）中国分公司  咨询。

二.仪器设备和材料

1.阿贝折射仪（ATAGO 型号：NAR-1T SOLID）1台；
2.溴代萘接触液（仪器标配已含）。
3..无水酒精加乙醚混合液; 
4.纱布、脱脂棉;
5.镊子1把;
6.无机玻璃或有机玻璃试样多块；

三. 固体材料折射率的测定

1.试样的制备
　　选取无缺陷、均匀的无机玻璃块或有机玻璃块为待测试样, 切取约20-30mm长*8mm宽*3-10mm厚的长方体样品试块。将试块的一个大面和一个端面磨成两个互成垂直的A、B面,并进行抛光,清洗干净,晾干待用。

2.准备工作 
①、将仪器置于明亮处，从目镜中观察视场是否明亮均匀。否则以室内灯光来补充自然光。
②、在开始测定前，打开主棱镜用无水酒精和乙醚（1:1的混合）将标准试块和棱镜的表面擦洗干净，进行清洁与校准工作。为了使标准测试块与棱镜完全接触，先在标准测试块的大抛光面上加一滴接触液，然后将标准测试块贴在棱镜面上。样品放置请参考下图。

调节调焦按钮检查标准测试块读数是否准确，如准确则无需校准直接测量，如有偏差请用校正螺丝校准。

③、校正完毕,取下标准试样,将棱镜擦洗干净,以免留有其它物质影响测定精度。将标准测试块擦洗干净,保存待下次使用.

3.测试工作 
①、在已洗净晾干的待测试样的抛光面上滴一滴接触液，按照上述图示方法放置样品

②、调节按钮，使目镜中明暗分界线在十字中心处，调节视线清楚的位置读数。