[发明专利]折射计

说明书

本申请是申请号为200510026536.1、申请日为2003年10月29日、发明名称为“折射计”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本申请涉及一种用于测定溶液中糖浓度或密度的折射计。

背景技术

众所周知，用于测定溶液中糖浓度或密度的折射计可将光射在试样和棱镜的分界界面上，然后利用光电传感器检测出在界面上的反射光，并且从光电传感器输出的信号中测定出试样的折射率(糖浓度或密度)。利用折射计进行测定的原理在于当棱镜和试样的界面发生全反射时的入射临界角视试样的折射率而定。

在现有技术，如在已审查的实用新型申请公开号平3-26443中公开了一种折射计，大体包括如图1所示的光学系统。换言之，在棱镜102和光源104之间设置聚光透镜106，用以使来自光源104的光集中在焦点上。此外，将物镜110设置在棱镜102和光电传感器108之间，该物镜用于将棱镜102输出的光集中在光电传感器108上以便获得清晰的明/暗对比的界面位置。

然而，这样的光学系统因需要多个光学元件而存在生产成本高的问题。而且，该结构中使用的元件包括光学元件，这些元件必须被彼此间隔地排列，所以需要非常精确地定位，这也增加了生产成本。

通常，将折射计安装在围绕着界面表面112的试样台114上，该界面表面112构成了棱镜102和试样S之间的界面。试样台114可与各种不同的试样材料接触，这些试样材料可为滴落在其上的诸如食物、化学制剂、油脂、高分子化合物等，因此，该试样台是由诸如不锈钢这样的具有高耐腐蚀的金属来制成的。

在完成测定之后，必须将界面表面112和已经放置了试样S的试样台114彻底擦干净，从而确保没有以前试样上的材料被留下来并污染了下面的测定。然而，在现有技术中，当所测定的试样是一种诸如淀粉糖浆等糊状物质时，很难除去已经施加到折射计的试样台上的该试样材料。擦掉以前的试样材料需要花费时间，就会引起降低测定操作效率的问题。而且，当去除试样材料的擦拭动作被重复多次时，试样台114易于受到磨损。

一个影响用于测定诸如电池液等高腐蚀性试样物质的折射计的问题是试样台114的使用寿命非常短。此外，如果使用能牢固地粘附到试样台114上的诸如粘合剂等试样，就不可能剥去试样材料，并导致不可能进行进一步的测定。

在前述的折射计操作中，其只能将界面表面112的反射光射入到光电传感器108中，然而折射计不限于只在户内使用。当测定诸如从水果或蔬菜中提取出的汁液或例如在汽车中使用的防冻剂这样的试样时，折射计可能要经常在户外使用。在这种情况下，在空间和时间中可改变的外部光线从试样本身的方向穿过棱镜102并射入到光电传感器108中。这样，另一个影响折射计的问题是在户外环境中不能精确地测定折射率。

为了在户外也能精确地测定折射率，使用者可以在试样S上方用手作为一个遮盖物或者利用一个遮盖物来遮断外部光线，然而，在进行测定时，用手作为遮盖物或者打开和关闭一个遮盖物都很麻烦并会影响测定有效地进行。

发明内容

为了解决上述影响现有折射计的问题，本发明的一个目的在于提供一种可降低生产成本的折射计。

本发明的另一个目的在于提供一种可更有效测定并能用于测定各种试样物质的折射计。

本发明的再一个目的在于提供一种即使在户外也能精确和有效地测定折射率的折射计。

为了实现上述目的，本发明的第一方面提供了一种用于测定试样折射率的折射计，该折射计包括：一个棱镜，其具有与所述试样相接触的界面表面；一个光源，用于发光从而光通过所述棱镜的射入表面射入所述棱镜并且照在所述界面表面上；一个光电传感器，用于接收在所述界面反射并通过所述棱镜的射出表面从所述棱镜射入的光；其中，所述光源和所述光电传感器分别附着在棱镜的射入表面和射出表面上。

本发明的另一方面提供了一种折射计，其包括：一个棱镜，其具有为试样提供界面的界面表面；一个试样台，其配置在所述界面表面的周围；其中，所述试样台包括形成的非粘着性涂层。

本发明的另一方面提供了一种折射计，在该折射计中，光从光源射向为试样提供界面的棱镜的界面表面，通过使用光电传感器检测所述界面表面的反射光，以便以所述光电传感器的输出信号为基础测定试样的折射率，该折射计包含：一个滤光装置，其配置在所述界面表面和所述光电传感器之间，其中，所述滤光装置包括一个波长滤光器，其能够选择性地允许传输(transmit)具有在给定区域内的波长包括光源的光的波长在内的光。