Når lys reiser gjennom en væske i en vinkel, bøyer den - eller bryter seg - og bremser og endrer retning når den beveger seg gjennom et nytt medium. Dette fenomenet kan brukes til å måle konsentrasjonen av en flytende løsning, ettersom lys bryter mer når man beveger seg gjennom suspenderte faste stoffer, for eksempel salter eller sukker. Ved hjelp av et verktøy som kalles refraktometer, kan en brytningsindeks måles for en væske og tilordnes en verdi på Brix-skalaen.
Brix-skalaen
Når lys bøyes mens det passerer gjennom en væske, kan brytningen måles på Brix-skalaen. Den resulterende avlesningen fra et refraktometer tildeles en verdi på Brix-skalaen, noe som gjør det enkelt å sammenligne forskjellige konsentrasjoner i løsningen. Rent vann uten suspenderte faste stoffer har en Brix-verdi på null, mens vann med sukker, mineraler eller andre faste stoffer i løsningen bryter lys for å produsere en høyere Brix-verdi.
Typer refraktometre
Refraktometre er enkle å bruke og selges enten som analoge eller digitale håndholdte enheter for bruk i felt av forskere, bønder og til og med studenter. Både analoge og digitale refraktometre arbeider ut fra prinsippet om at lys beveger seg saktere i mer konsentrerte løsninger. Når lyset bremser, endrer det også retning og endrer avlesningen produsert av refraktometeret.
Analoge refraktometre
Et analogt refraktometer krever ingen ekstern strømkilde for å fungere. For å få en Brix-avlesning for en løsning, plasseres noen dråper på toppen av et prisme, som deretter dekkes av et lokk. Refraktometeret blir deretter ført opp til observatørens øye og holdt vinkelrett på en lyskilde. Lys brytes gjennom væsken, og en Brix-avlesning blir tatt der de lyse og mørke områdene møtes skalaen, som demonstrert i University of California Cooperative Extension's manual on refractometer bruk.
Digitale refraktometre
Digitale refraktometre produserer sin egen lysstråle fra en LED, i stedet for å bruke dagslys eller en annen ekstern lyskilde. Når væsken er plassert inne i beholderen, stråles lyset gjennom prøven, og datamaskinen tildeler den resulterende brytningen en numerisk verdi basert på Brix-skalaen. Den endelige verdien vises deretter på en digital skjerm.