物理：折光率與折射率在數值上的聯絡
當光由介質A進入介質B，如果介質A對於介質B是疏物質，即nA< nP=1/sin 也是一個常數，它與折光率的關係是： 表示。很明顯，在一定波長與一定條件下，可見透過測定臨界角 ，就可以得到折光率，這就是通常所用阿貝（Abbe）折光儀的基本光學原理。為了測定值，阿貝折光儀採用了“半明半暗”的方法，就是讓單色光由 0—90°的所有角度從介質A射入介質B，這時介質B中臨界角以內的整個區域均有光線透過，因而是明亮的；而臨界角以外的全部區域沒有光線透過，因而是暗的，明暗兩區域的界線十分清楚。如果在介質B的上方用一目鏡觀測，就可看見一個界線十分清晰的半明半暗的象。介質不同，臨界角也就不同，目鏡中明暗兩區的界線位置也不一樣。如果在目鏡中刻上一“十”字交叉線，改變介質B與目鏡的相對位置，使每次明暗兩區的界線總是與“十”字交叉線的交點重合，透過測定其相對位置（角度）並經換算，便可得到折光率。而阿貝折光儀的標尺上所刻的讀數即是換算後的折光率，故可直接讀出。同時阿貝折光儀有消色散裝置，故可直接使用日光，其測得的數字與鈉光線所測得的一樣。這些都是阿貝折光儀的優點所在。阿貝折光儀的使用方法：先使折光儀與恆溫槽相連線，恆溫後，分開直角稜鏡，用絲絹或擦鏡紙沾少量乙醇或丙酮輕輕擦洗上下鏡面。待乙醇或丙酮揮發後，加一滴蒸餾水於下面鏡面上，關閉稜鏡，調節反光鏡使鏡內視場明亮，轉動稜鏡直到鏡內觀察到有界線或出現彩色光帶；若出現彩色光帶，則調節色散，使明暗界線清晰，再轉動直角稜鏡使界線恰巧透過“十”字的交點。記錄讀數與溫度，重複兩次測得純水的平均折光率與純水的標準值（ =1。33299）比較，可求得折光儀的校正植，然後以同樣方法測求待測液體樣品的折光率。校正值一般很小，若數值太大時，整個儀器必須重新校正。 使用折光儀應注意下列幾點：（1）阿貝的量程從1。3000至1。7000，精密度為±0。0001；測量時應注意保溫套溫度是否正確。如欲測準至±0。0001，則溫度應控制在±0。1℃的範圍內。（2）儀器在使用或貯藏時，均不應曝於日光中，不用時應用黑布罩住。（3）折光儀的稜鏡必須注意保護，不能在鏡面上造成刻痕。滴加液體時，滴管的末端切不可觸及稜鏡。（4）在每次滴加樣品前應洗淨鏡面；在使用完畢後，也應用丙酮或95%乙醇洗淨鏡面，待晾乾後再閉上稜鏡。（5）對稜鏡玻璃、保溫套金屬及其間的膠合劑有腐蝕或溶解作用的液體，均應避免使用。最後還應當指出，阿貝折光儀不能在較高溫度下使用；對於易揮發或易吸水樣品測量有些困難；另外對樣品的純度要求也較高。 一般地說，當溫度增高一度時，液體有機化合物的折光率就減小3。5×10-4—5。5×10-4。某些液體，特別是待求折光率的溫度與其沸點相近時，其溫度係數可達7×10-4。在實際工作中，往往把某一溫度下測定的折光率換算成另一溫度下的折光率。為了便於計算，一般把4。5×10-4作為溫度變化常數。這個粗略計算所得的數值可能略有誤差，但卻有參考價值。換言之，折光率隨溫度的升高而降低，攝氏溫度每變化1度，折光率大約改變0。00045。我們能夠透過下面的公式計算得到校正到20℃的折光率：nD（t） = nD（20） - 0。00045（t-20℃）其中 nD（t） 是在溫度 t 時實驗測得的折光率。這表明在實驗溫度高於20℃時，nD（20） 比 nD（t） 大；而實驗溫度低於20℃時，nD（20） 則比 nD（t） 小。例：已知 nD（t） =1。3667， t=25。2℃，計算nD（20）。nD（t）=nD（20） - 0。00045（t-20℃）nD（20）=1。3667+0。00045（25。2℃-20℃）=1。3667+0。00045 × 5。2=1。36904 光波長的影響物質的折射率因光的波長而異，波長較長折射率較小，波長較短折射率較大。測定時光源通常為白光。當白光經過稜鏡和樣液發生折射時，因各色光的波長不同，折射程度也不同，折射後分解成為多種色光，這種現象稱為色散。光的色散會使視野明暗分界線不清，產生測定誤差。為了消除色散，在阿貝折光儀觀測鏡筒的下端安裝了色散補償器。溫度的影響溶液的折射率隨溫度而改變，溫度升高折射率減小；溫度降低折射率增大．折光儀上的刻度是在標準溫度20℃下刻制的．所以最好在20℃下測定折射率。否則，應對測定結果進行溫度校正。超過20℃時，加上校正數；低於20 ℃時，減去校正數。