一种基于全反射原理测量土壤折射率的方法及装置制造方法及图纸

本申请公开了一种基于全反射原理测量土壤折射率的方法及装置，该方法包括：将待测土壤样品放置在透明陶瓷的表面，并在待测土壤样品与透明陶瓷的分界面上填充一层浸液；无线电磁波发射器发射电磁波光束，电磁波光束沿分界面入射，且电磁波光束在透明陶瓷内发生全反射，全反射后的电磁波光束在透明陶瓷的出射面发生折射；移动CCD传感器，分别记录CCD传感器感应到出射电磁波光束的位置坐标；将位置坐标代入公式计算得到待测土壤样品的折射率。本申请提供的测量方法改进了传统的阿贝折光法，把传统的玻璃棱镜替换成透明陶瓷材料，提高了测量折射率的范围；利用无线电磁波发射器和CCD传感器等光学仪器，极大地提高了测量精度。

【技术实现步骤摘要】
一种基于全反射原理测量土壤折射率的方法及装置
本专利技术涉及折射率测量
，尤其涉及一种基于全反射原理测量土壤折射率的方法及装置。
技术介绍
人类对于材料的应用取决于人类对其的认知水平，可以说，科技水平的进步是随着人类对材料性质的不断深入了解而获得的。折射率是材料的重要光学参数之一，借助折射率能了解材料的光学性能、纯度、浓度以及色散等性质。土壤是人类赖以生存的主要条件之一，其包含了土壤矿物质、有机质、微生物、水分和空气等，同时在不同的外界环境下，土壤成分的不同导致土壤折射率差异较大，因此有必要对特定的土壤样品进行折射率测量。折射率作为材料的一个重要参数，现已有多种测量方法，包括：最小偏向角法、插针法、光干涉法和阿贝折射仪法等。而目前这些方法都有各自的优缺点：最小偏向角法测量精度很高，但被测样品需是特定的三棱状；插针法手动测量角度，测量精度较低，且要求被测样品较厚；光干涉法仅限于薄透明体，且在测量过程中，需要对被测样品和测量光路反复调整，操作复杂，且对仪器的精密要求非常高；阿贝折射仪法计算公式相对复杂，引起误差的因素较多，且要求被测样品的折射率不得大于1.7，对某些样品不能使用。若本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于全反射原理测量土壤折射率的方法，其特征在于，所述方法包括：将待测土壤样品放置在透明陶瓷的表面，并在所述待测土壤样品与透明陶瓷的分界面上填充一层浸液；无线电磁波发射器发射电磁波光束，所述电磁波光束沿所述分界面入射，且所述电磁波光束在透明陶瓷内发生全反射，全反射后的电磁波光束在透明陶瓷的出射面发生折射；移动CCD传感器，分别记录所述CCD传感器感应到出射电磁波光束的位置坐标(x1,L1)和(x2,L2)；将位置坐标(x1,L1)和(x2,L2)代入公式

【技术特征摘要】
1.一种基于全反射原理测量土壤折射率的方法，其特征在于，所述方法包括：将待测土壤样品放置在透明陶瓷的表面，并在所述待测土壤样品与透明陶瓷的分界面上填充一层浸液；无线电磁波发射器发射电磁波光束，所述电磁波光束沿所述分界面入射，且所述电磁波光束在透明陶瓷内发生全反射，全反射后的电磁波光束在透明陶瓷的出射面发生折射；移动CCD传感器，分别记录所述CCD传感器感应到出射电磁波光束的位置坐标(x1,L1)和(x2,L2)；将位置坐标(x1,L1)和(x2,L2)代入公式计算得到所述待测土壤样品的折射率n，其中n0为透明陶瓷的折射率。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述移动CCD传感器，分别记录所述CCD传感器感应到出射电磁波光束的位置坐标(x1,L1)和(x2,L2)，具体包括：将所述CCD传感器与透明陶瓷出射面的水平距离x1设置为0，记录所述CCD传感器感应到出射...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄继盛，项恩新，李伟，王科，罗俊元，李雪梅，苏礼娅，
申请(专利权)人：云南电网有限责任公司电力科学研究院，云南电网有限责任公司临沧供电局，中光华研电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：云南,53