基于双暗环效应的折射率的测量装置

湛高超 刘 炜 黄彦媚 李三锋 刘朝辉

(华南师范大学物理与电信工程学院 广东 广州 510000)

基于双暗环效应的折射率的测量装置

湛高超 刘 炜 黄彦媚 李三锋 刘朝辉

(华南师范大学物理与电信工程学院 广东 广州 510000)

本实验装置利用全反射形成的双暗环效应，分析得出两个圆形暗环直径之比与待测物体折射率的数学解析关系．以激光笔、玻璃容器、智能手机等为主要测量装置进行测量，建立了测量液体折射率的新方法，经实验证明，此方法操作简便可行、精确度和稳定性高．将此原理结合手机APP，使折射率的测量更加简便快捷．人们可用此装置测量食用油的纯度或果汁等食品的可溶性固形体的含量，由此为生产技术或社会生活带来便利．

暗环效应 全反射 折射率 非接触测量

暗环效应是由于光的全反射在散射面形成一暗环的现象，常用于测量固液体的折射率．由于该现象图像清晰、容易拍摄，因此非常适合使用手机进行识别和处理．使用摄像头进行测量普遍都需要固定摄像头到成像面的距离，计算得到暗环的真实半径，而本文利用改进的双暗环效应，实现了使用比例进行测量而无需知道暗环真实的直径大小．

基于双暗环效应，本文设计了一种光学装置，结合手机摄像头，利用手机APP对采集到的图像进行分析，实现对透明液态食品折射率的自动快速测量，并与同类食品数据进行比对，利用正常食品与劣质食品折射率的差……