Kuidas refraktomeeter töötab?

Millal valgusreisid läbi vedeliku nurga all, see paindub - või murdub - aeglustades ja muutes suunda, kui ta läbib uut keskkonda. Seda nähtust saab kasutada vedela lahuse kontsentratsiooni mõõtmiseks, kuna heljum murdub heljuvate ainete, näiteks soolade või suhkrute kaudu liikudes. Refraktomeetri-nimelise tööriista abil saab vedeliku jaoks mõõta murdumisnäitajat ja määrata väärtus Brixi skaalal.

Kui valgus vedeliku läbimisel paindub, saab murdumist mõõta Brixi skaalal. Refraktomeetri saadud tulemusele määratakse väärtus Brixi skaalal, mis muudab lahuses erinevate kontsentratsioonide võrdlemise lihtsaks. Puhta vee, milles pole hõljuvaid aineid, Brixi väärtus on null, samas kui suhkrute, mineraalide või muude lahuses olevate tahkete ainetega vesi murrab valgust, et saada suurem Brixi väärtus.

Refraktomeetreid on lihtne kasutada ja neid müüakse nii analoog- kui ka digitaalsete pihuseadmetena, mida teadlased, põllumehed ja isegi tudengid selles valdkonnas kasutavad. Nii analoog- kui ka digitaalsed refraktomeetrid töötavad põhimõttel, et kontsentreeritumates lahustes liigub valgus aeglasemalt. Kui valgus aeglustub, muudab see ka suunda ja muudab refraktomeetri tekitatud näitu.

Analoogne refraktomeeter ei vaja toimimiseks välist toiteallikat. Lahuse Brixi näidu saamiseks pannakse paar tilka prisma kohale, mis seejärel kaetakse kaanega. Seejärel tuuakse refraktomeeter vaatlejale silma ja hoitakse valgusallikaga risti. Valgus murdub läbi vedeliku ja Brixi lugemine toimub kohtades, kus hele ja pime ala kokku saavad skaala, nagu on näidatud California ülikooli Cooperative Extensioni refraktomeetri käsiraamatus kasutamine.

Digitaalsed refraktomeetrid toodavad oma valgusvihku LED-ist, selle asemel, et kasutada päevavalgust või muud välist valgusallikat. Kui vedelik on anumasse pandud, kiiratakse valgus proovi kaudu ja arvuti määrab saadud murdumisele Brixi skaala põhjal arvulise väärtuse. Seejärel kuvatakse lõplik väärtus digitaalsel ekraanil.