Greining á þáttum mælivillu stafræns ljósbrotsmælis
Ljósbrotsmælar eru dæmigerður rannsóknarstofubúnaður sem hægt er að nota til að greina sjónræna eiginleika, hreinleika, styrk og dreifingu ýmissa efna. Það er mikið notað í vísindarannsóknum sem og í olíu, málningu, sykri, matvælum, jarðolíu, lyfjafyrirtækjum og öðrum iðnaði. Þegar ljós er geislað inn í efni er hægt að mæla brotstuðulinn sem myndast með ljósbrotsmæli til að bera kennsl á eiginleika efnisins. Við getum ekki hunsað þessa ónákvæmni við notkun mælitækja, heldur ættum við að taka tillit til þeirra til að viðhalda nákvæmni mælinguna. Þar sem það er mælitæki mun það óhjákvæmilega verða fyrir áhrifum af mörgum þáttum, sem leiðir til ákveðinna villna í niðurstöðum mælinga. Bylgjulengd ljóssins, hitastig, loftþrýstingur og aðrar breytur hafa öll áhrif á ljósbrotsmælirinn. Ónákvæmni sem ýmsir áhrifaþættir valda eru mismunandi. Þegar þú mælir ættirðu að skipuleggja fram í tímann og hafa stefnu til staðar! Í þessari grein skulum við tala um áhrif ljósbrotsmælinga. Hitastig og ljósbylgjulengd eru tvær helstu uppsprettur ónákvæmni.
Hið fyrra er mæling brotamælisins á brotstuðul og tengsl hans við ljósbylgjulengd. Rafsegulbylgjur með bylgjulengd á milli {{0}}.1mm til 0.1wm eru kallaðar ljósbylgjur. Þessi rafsegulbylgja hefur langa eða stutta bylgjulengd og mismunandi bylgjulengdir hafa áhrif á brotstuðulinn. Brotstuðullinn breytist með bylgjulengd, verður lægri fyrir lengri bylgjulengdir og stærri fyrir styttri bylgjulengdir. Þegar brotstuðullinn er mældur notum við oft hvítan ljósgjafa. Þar sem hvítt ljós er brotið af prismunni og sýnisvökvanum er brotsstig ýmissa bylgjulengda breytilegt og fyrir vikið brotnar hvítt ljós niður í margs konar litrík ljós. Þetta fyrirbæri er þekkt sem dreifing. Einnig mun nærvera svo margra litbrigða gera sjónlínuna erfitt fyrir að greina á milli ljóss og dökks, sem mun leiða til ónákvæmni í mælingum. Ljósbrotsmælirinn hefur einstaka hönnun sem getur í raun tekið á þessu vandamáli, sem felur í sér að setja upp dreifingarjafnara í neðri enda athugunarrörsins.
Annað er hvernig hitastig hefur áhrif á brotstuðul brotsmælisins. Þegar hitastig lausnarinnar er mismunandi er brotstuðullinn sem sést einnig breytilegur. Eftirfarandi graf sýnir nákvæmlega tengslin milli hitastigs og brotstuðuls. Almennt séð lækkar brotstuðullinn þegar hitastig hækkar og hækkar þegar hitastigið lækkar. Þess vegna er mikilvægt að ganga úr skugga um að hitastigið við mælingu sé 20 gráður og að hitastigsmerki ljósbrotsmælisins sé 20 gráður líka. Ef það er sannarlega óframkvæmanlegt að halda hitastigi upp á 20 gráður er hægt að stjórna ástandinu á eftirfarandi hátt: þegar hitastigið fer yfir 20 gráður skaltu bæta við leiðréttingarnúmerinu; annars skaltu draga leiðréttingarnúmerið frá. Til að sannreyna réttmæti mælingar í þessum aðstæðum er einnig hægt að draga frá villugildið. Auk þess að koma í veg fyrir truflun á fyrrnefndum tveimur þáttum er mikilvægt að stjórna tækinu rétt og framkvæma núllstillingu fyrir notkun til að lágmarka mæliskekkju ljósbrotsmælisins.
