Die Bestimmung von Ethylenglykol erfolgt durch Messung des Brechungsindex von
Gemischen aus Ethylenglykol. 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 Lichtge-
schwindigkeit 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 Zwi-
schenfläche reflektiert wird. Mithilfe des kritischen Winkels kann der Brechungsindex
anhand der folgenden Gleichung leicht berechnet werden:
Өi=Einfallswinkel
Өr=Brechungswinkel
n 1 , n 2 = Brechungsindex
Bei HI 96831 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 96831 führt bei der Messung automatisch eine Temperaturkompensation durch
und wandelt den Brechungsindex der Probe in eine folgender Einheiten um: Volu-
mengehalt in % oder Gefrierpunkt.
Der Gefrierpunkt wird in °C in einem Bereich von 0,0 bis -50,0, was einem Volumenge-
halt von 0 bis 58% entspricht, angezeigt. Liegt der Ethylenglykol-Volumengehalt
über 78%, blinkt der Gefrierpunkt im Display. Erscheint im Display "LO", liegt der
Gefrierpunkt unter -50°C.
Linearer Bildsensor
FUNKTIONSPRINZIP
Ө
sin (
Brechung
Kritischer Winkel Gesamte interne Reflektion
Өi<Ө
critical
Probenwanne
Probe
Prisma
Linse
Schatten
) = n
/n
2
1
critical
Өi=Ө
critical
LED
4
Өi>Ө
critical