Funktionsprinzip - Hanna Instruments Hi 96822 Bedienungsanleitung

Die Salinitätsbestimmung erfolgt durch Messung des Brechungsindex von Meer-
wasser. 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 ein-
fallender Lichtstrahl nicht mehr brechen kann, sondern stattdessen von der Zwis-
chenfläche reflektiert wird. Mithilfe des kritischen Winkels kann der Brechungsindex
anhand der folgenden Gleichung leicht berechnet werden:
Wobei n der Brechungsindex des Mediums geringerer Dichte, und n
2
gsindex des Mediums höherer Dichte ist.
Өi=Einfallswinkel
Өr=Brechungswinkel
n 1 , n 2 = Brechungsindex
Bei HI 96822 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 96822 führt bei der Messung automatisch eine Temperaturkompensation durch
und wandelt den Brechungsindex der Probe in eine der gängigen Salinitäts-Einheiten
um: Practical Salinity Unit (PSU), ppt oder Spezifische Gravität (SG 20/20).

FUNKTIONSPRINZIP

sin (
Brechung Kritischer Winkel Gesamte interne Reflektion
Өi<Ө
critical
Probenwanne
Schatten
Linearer Bildsensor
) = n
Ө
/n
2
1
critical
Өi=Ө
critical
Probe
Prisma
Linse
4
1
Өi>Ө
critical
LED
der Brechun-