专利名称：全反射法数字折射仪的制作方法
技术领域：
本实用新型光学检测设备技术领域，尤其涉及一种折射测试仪器。
背景技术：
现有的广泛应用的折射测试仪器是阿贝折射仪。通过转动目镜观测临界点，然后 通过另一目镜读取刻度盘上待测物体的折射率。由于手动操作，目测读数，数据的人为因 数较多，使用不太方便。有人发明了一种聚光自动阿贝折射仪，公开在授权公告号为CN201021920Y的中 国实用新型专利说明书中，这种聚光自动阿贝折射仪包括光源、基本棱镜和辅助棱镜，所述 基本棱镜和辅助棱镜之间留有狭缝，还包括设于所述基本棱镜出射光方向的聚光透镜，设 于所述聚光透镜出射光方向上的CCD或CMOS图像传感器，与所述图样传感器相连接的处理 模块，与所述处理模块相连接的显示装置。该聚光自动阿贝折射仪通过使用CCD或CMOS图 像传感器获取物体折射轨迹，实现了自动读取数据，但由于需要使用辅助棱镜，在辅助棱镜 和测试棱镜之间留有隙缝，不能保证每次所加物体都均勻一致，影响了测试数据的稳定性。 而且加了聚光柱面镜后，由于其非线性效应，使物体折射轨迹两端的线性度较差。

实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种大大提高测试数据稳定性、消除数据 非线性因素、增加被测试液折射轨迹范围的全反射法数字折射仪，以克服现有技术存在的 缺陷。为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下的技术方案一种全反射法数字折射仪，包括棱镜，光源，设于棱镜出光面方向的图像传感器， 与所述图像传感器相连接的数据处理模块，与所述数据处理模块相连接的显示装置，其特 征在于所述棱镜另两面分别为入光面和测试面，所述光源设于入光面方向，所述测试面用 于放置被测试液。在本实用新型的进一步改进中，为了实现利用很少的被测试液就能够测试稳定的 数据，所述测试面方向设置有盖板。在本实用新型的还进一步改进中，为了提高被测试液折射轨迹范围，所述光源有 两个及两个以上。在本实用新型中，所述光源有两个。本实用新型的具体实施方式
中，所述入光面与出光面长度相等。在本实用新型的具体实施方式
中，所述光源连接到所述数据处理模块。在本实用新型的具体实施方式
中，所述图像传感器为CXD或CMOS图像传感器。采用上述技术方案，本实用新型根据光在光密物质到光疏物质会产生全反射的现 象，利用物体的全反射临界角不同而产生不同的反射光明暗分界线，从而测得物体的折射 率。由于光只在物体表面产生全反射，不透过物体和隙缝，大大提高了测试数据稳定性；并 且不用柱面镜聚集，去掉了非线性因素。因此，本实用新型的全反射法数字折射仪具有大大提高测试数据稳定性、消除数据非线性因素、提高被测试液折射轨迹范围的优点。以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型进行说明

图1为本实用新型的结构示意图。图中100-棱镜，101-出光面，102-入光面，103-测试面，200-图像传感器，300-数据处 理模块，400-显示装置，500-光源，600-盖板。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型的全反射法数字折射仪，包括棱镜100、图像传感器200、 数据处理模块300、显示装置400、光源500、盖板600。其中，棱镜100为三角棱镜，三面均为平整表面，分为出光面101、入光面102和测 试面103，且出光面101等长于入光面102。图像传感器200设于棱镜的出光面101方向，该图像传感器200可以为CXD图像 传感器，也可以是CMOS图像传感器；在本实施例中，采用CCD图像传感器。为实现能够数字 显示测试数据，该图像传感器200与数据处理模块300连接，数据处理模块300再连接显示 装置400。在本实用新型中，光源500有两个，设于棱镜100的入光面102方向。并且，为了 能够实现光源500的自动控制，光源500也与数据处理模块300连接。棱镜100的测试面103用于放置被测试液。被测试液放置在测试面103上后，其 在该测试面103上会形成均勻的反射面。光源500产生的光线以一定角度通过棱镜100射 至反射面上。符合临界角的光线在反射面上发生全反射，在棱镜100的出光面101出射至 图像传感器200，形成明暗分界线。数据处理模块300对图像传感器200捕获的图像进行分 析处理，计算出该物体的折射率并在显示屏上显示出数据。为了能够仅使用一滴的被测试液，就能够获得稳定的测试数据，盖板600设于棱 镜100的测试面上。当滴上一滴被测试液后，盖上盖板600，被测试液就会在测试面上形成 均勻的反射面，从而可以实现用极少的被测试液获得稳定的测试数据。以上就是本实用新型的全反射法数字折射仪，其具有如下优点1、由于光只在物体表面产生全反射，不透过物体和隙缝，大大提高了测试数据稳 定性；不用柱面镜聚集，去掉了非线性因素；2、安装调试简单。阿贝折射仪和聚光自动阿贝折射仪的辅助棱镜与主棱镜之间的 间隙尺寸和相对水平度要求很高，而本实用新型无此要求；3、有一定的环保性。上述两种仪器由于有隙缝，测试时要加较多的液体；而本实用 新型只要很小的一滴即可测定。从上述详细描述，可以看出，本实用新型的全反射法数字折射仪具有大大提高测 试数据稳定性、消除数据非线性因素、提高被测试液折射轨迹范围的优点。但是，本领域技术人员应该认识到，上述的具体实施方式
只是示例性的，是为了更 好的使本领域技术人员能够理解本专利，不能理解为是对本专利包括范围的限制，只要是根据本专利所揭示精神的所作的任何等同变更或修饰，均落入本专利包括的范围。
权利要求1.一种全反射法数字折射仪，包括棱镜，光源，设于棱镜出光面方向的图像传感器，与 所述图像传感器相连接的数据处理模块，与所述数据处理模块相连接的显示装置，其特征 在于所述棱镜另两面分别为入光面和测试面，所述光源设于入光面方向，所述测试面用于 放置被测试液。
2.根据权利要求1所述的全反射法数字折射仪，其特征在于所述测试面方向设置有盖板。
3.根据权利要求1或2所述的全反射法数字折射仪，其特征在于所述光源有两个及 两个以上。
4.根据权利要求3所述的全反射法数字折射仪，所述光源有两个。
5.根据权利要求1所述的全反射法数字折射仪，其特征在于所述出光面与入光面长度相等。
6.根据权利要求1或2所述的全反射法数字折射仪，其特征在于所述光源连接到所 述数据处理模块。
7.根据权利要求1所述的全反射法数字折射仪，其特征在于所述图像传感器为CCD 或CMOS图像传感器。
专利摘要本实用新型公开了一种全反射法数字折射仪，包括棱镜，光源，设于棱镜出光面方向的图像传感器，与所述图像传感器相连接的数据处理模块，与所述数据处理模块相连接的显示装置，所述棱镜另两面分别为入光面和和测试面，所述光源设于入光面方向，所述测试面用于放置被测试液。本实用新型的这种全反射法数字折射仪具有大大提高测试数据稳定性、消除数据非线性因素、提高被测试液折射轨迹范围的优点。
文档编号G01N21/41GK201885972SQ20102062585
公开日2011年6月29日 申请日期2010年11月26日 优先权日2010年11月26日
发明者王志明 申请人:上海晨翼电子科技有限公司, 王志明