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FUNKTIONSPRINZIP
Die Brixbestimmung erfolgt durch Messung des Brechungsindex einer Lösung. Der Brechungsindex ist eine optische
Eigenschaft einer Substanz und der Anzahl darin gelöster Partikel. Der Brechungsindex wird definiert als das Verhältnis
der Lichtgeschwindigkeit im leeren Raum zur Lichtgeschwindigkeit in der Substanz. Infolge dieser Eigenschaft wird sich
das Licht “biegen”, oder die Richtung ändern, wenn es sich durch eine Substanz mit einem anderen Brechungsindex
bewegt. Dies wird als Brechung bezeichnet.
Beim Übergang von einem Material mit einem höheren Brechungsindex zu einem niedrigeren Brechungsindex gibt es
einen kritischen Winkel, bei dem sich ein einfallender Lichtstrahl nicht mehr brechen kann, sondern stattdessen von
der Zwischenfläche reflektiert wird. Mithilfe des kritischen Winkels kann der Brechungsindex anhand der folgenden
Gleichung leicht berechnet werden:
sin (
Ө
critical
) = n
2
/n
1
Wobei n
2
der Brechungsindex des Mediums geringerer Dichte, und n
1
der Brechungsindex des Mediums höherer Dichte
ist.
Brechung
Kritischer Winkel Gesamte interne Reflektion
Өi<Ө
critical
Өi=Ө
critical
Өi>Ө
critical
Өi=Einfallswinkel
Өr=Brechungswinkel
n
1
, n
2
= Brechungsindex
Bei HI 96801 geht das Licht von einer LED durch ein Prisma, welches mit der Probe in Kontakt ist. Ein Bildsensor
bestimmt den kritischen Winkel, bei dem sich das Licht nicht mehr durch die Probe bricht.
HI 96801 führt bei der Messung automatisch eine Temperaturkompensation durch und wandelt den Brechungsindex
der Probe in den Zuckergehalt in Gewichtsprozent Brix um.
Probe
LED
Prisma
Linse
Schatten
Linearer Bildsensor
Probenwanne
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