Khúc xạ kế là gì? Phân loại, cấu tạo và nguyên lý hoạt động chi tiết

Khúc xạ kế là thiết bị quan trọng trong lĩnh vực đo lường, được ứng dụng rộng rãi trong công nghiệp, nông nghiệp, y tế và nghiên cứu khoa học. Thiết bị này giúp xác định chỉ số khúc xạ của chất mẫu, từ đó tính toán được các đại lượng như nồng độ dung dịch, độ tinh khiết hay độ Brix. Bài viết dưới đây sẽ giúp bạn hiểu rõ khúc xạ kế là gì, các loại khúc xạ kế, cấu tạo khúc xạ kế, nguyên lý hoạt động của khúc xạ kế cũng như một số ứng dụng tiêu biểu.

Khúc xạ kế là gì ?

Khúc xạ kế (tiếng Anh: refractometer) là thiết bị đo chỉ số khúc xạ (refractive index) của vật chất. Chỉ số khúc xạ là tỷ số giữa tốc độ ánh sáng trong chân không và trong môi trường cần đo, phản ánh mức độ ánh sáng bị bẻ cong khi đi qua chất đó.

Khi biết được chỉ số khúc xạ, người sử dụng có thể quy đổi thành các thông số như:

- Độ Brix (độ đường trong dung dịch đường hoặc trái cây)

- Nồng độ muối (trong dung dịch nước muối)

- Độ cồn (trong rượu)

- Thành phần hóa chất hoặc mức độ tinh khiết của chất lỏng

Thiết bị này giúp người dùng có kết quả đo nhanh chóng, chính xác, dễ sử dụng ngay cả tại hiện trường.

Phân loại khúc xạ kế

Hiện nay, khúc xạ kế được phân loại theo nhiều cách khác nhau dựa trên thiết kế, phương pháp đo hoặc mục đích sử dụng khúc xạ kế.

1. Theo thiết kế

Khúc xạ kế cầm tay (handheld refractometer): Nhỏ gọn, giá hợp lý, dễ mang theo, phù hợp đo nhanh tại hiện trường.

Khúc xạ kế đo độ mặn Atago Master-S28M 

Khúc xạ kế để bàn (benchtop refractometer): Kích thước lớn hơn, độ chính xác cao, thường dùng trong phòng thí nghiệm.

Khúc xạ kế điện tử (digital refractometer): Tích hợp cảm biến và màn hình kỹ thuật số, thao tác đơn giản, ít phụ thuộc kỹ năng người sử dụng.

Xem thêm: Phân biệt máy đo độ mặn, bút đo độ mặn, khúc xạ kế đo độ mặn.

2. Theo ứng dụng

Khúc xạ kế đo độ ngọt: Dùng trong ngành thực phẩm, nông nghiệp.

Khúc xạ kế đo muối: Dùng trong nuôi trồng thủy sản, chế biến thực phẩm.

Khúc xạ kế đo độ cồn: Phục vụ sản xuất bia, rượu.

Khúc xạ kế y tế: Dùng trong đo dịch cơ thể như nước tiểu, nước mắt.

Ngoài ra còn có khúc xạ kế chuyên dụng cho công nghiệp dầu khí, hóa chất, bảo dưỡng ô tô…

Khúc xạ kế đo nồng độ dầu nhờn và dung dịch cắt Extech RF12

Cấu tạo khúc xạ kế

Một khúc xạ kế thông thường gồm các bộ phận chính sau:

Lăng kính đo: Tiếp xúc trực tiếp với mẫu dung dịch.

Hệ thống chiếu sáng: Sử dụng ánh sáng tự nhiên hoặc đèn tích hợp.

Thị kính hoặc màn hình hiển thị: Ở loại cơ, kết quả được đọc qua thị kính. Ở loại điện tử, kết quả hiển thị trên màn hình LCD.

Ốc chỉnh tiêu cự, nút hiệu chuẩn: Đảm bảo độ chính xác trước khi đo.

Với loại điện tử, thiết bị còn tích hợp bộ vi xử lý, cảm biến quang điện và bộ nhớ dữ liệu.

Cấu tạo khúc xạ kế

Nguyên lý hoạt động của khúc xạ kế

Khúc xạ kế hoạt động dựa trên hiện tượng khúc xạ ánh sáng. Khi ánh sáng truyền qua bề mặt giữa hai môi trường có chiết suất khác nhau (ví dụ: từ lăng kính sang mẫu dung dịch), nó sẽ bị bẻ cong. Mức độ bẻ cong này phụ thuộc vào thành phần và nồng độ của mẫu.

Cụ thể:

Ánh sáng chiếu qua mẫu tạo ra ranh giới sáng – tối trên thang đo.

Người đo quan sát đường phân cách này và đọc giá trị hoặc thiết bị tự động hiển thị kết quả.

Chỉ số khúc xạ được đo sẽ quy đổi sang đơn vị mong muốn như độ Brix, nồng độ muối hoặc độ cồn.

Xem thêm: Mẹo vệ sinh khúc xạ kế ngay sau khi sử dụng

Ứng dụng của khúc xạ kế

Khúc xạ kế được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực nhờ tính linh hoạt và độ chính xác cao:

Công nghiệp thực phẩm: Kiểm tra độ ngọt của nước trái cây, mật ong, rượu vang, bia…

Nông nghiệp: Đo độ Brix trên cây trồng để xác định thời điểm thu hoạch.

Y tế: Kiểm tra dịch cơ thể, đánh giá sức khỏe.

Hóa chất và dầu khí: Xác định độ tinh khiết hoặc pha trộn dung dịch.

Nuôi trồng thủy sản: Đo nồng độ muối của nước ao.

Ứng dụng của khúc xạ kế

Địa chỉ mua khúc xạ kế chính hãng:

Khúc xạ kế đo là thiết bị ngành thực phẩm hữu ích trong việc kiểm soát và phân tích chất lượng nước hoặc dung dịch. Việc phân biệt rõ ràng đặc điểm, cấu tạo và ứng dụng của từng loại thiết bị sẽ giúp người dùng lựa chọn được sản phẩm phù hợp nhất với nhu cầu thực tế. Dù là doanh nghiệp sản xuất quy mô lớn hay cá nhân kiểm tra thực địa, mỗi thiết bị đều có vai trò quan trọng trong việc tối ưu hóa chất lượng và hiệu quả vận hành.

Để chọn được thiết bị phù hợp nhất cho nhu cầu của bạn, hãy tham khảo các sản phẩm uy tín từ các thương hiệu như Extech, Milwaukee ... Mua hàng chính hãng và được tư vấn chi tiết tại các đơn vị phân phối uy tín như Mvtek.vn

Bạn cũng có thể ghé thăm website mvtek.vn – thuộc Công ty Cổ phần Công nghệ Mai Vũ, một trong những nhà phân phối uy tín trong lĩnh vực thiết bị công nghệ, đặc biệt là thiết bị phòng lab, khúc xạ kế độ ngọt công nghiệp, máy đo độ ngọt ,... Với phương châm: sản phẩm chính hãng đa dạng – giá cả cạnh tranh – ưu đãi liên tục – dịch vụ khách hàng tận tâm và giao hàng miễn phí tại Hà Nội, TP.HCM, MVTEK cam kết mang đến cho khách hàng trải nghiệm mua sắm tuyệt vời và chu đáo.