Die Bestimmung von Invertzucker 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 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 96804 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 96804 führt bei der Messung automatisch eine Temperaturkompensation durch und
wandelt den Brechungsindex der Probe in den Invertzuckergehalt in Prozent um.
FUNKTIONSPRINZIP
sin (
Brechung
Өi<Ө
critical
Probenwanne
Schatten
Linearer Bildsensor
Ө
) = n
/n
2
1
critical
Kritischer Winkel Gesamte interne Reflektion
Өi=Ө
critical
Probe
Prisma
Linse
4
der Brechun-
1
Өi>Ө
critical
LED