Valon taittumisen laki. Absoluuttiset ja suhteelliset taiteindeksit (kertoimet). Täydellinen sisäinen heijastus

Valon taittumisen laki perustettiin empiirisesti 1600-luvulla. Kun valo siirtyy läpinäkyvästä väliaineesta toiseen, valon suunta voi muuttua. Valon suunnan muuttamista eri välineiden rajalla kutsutaan valon taittumiseksi. Taittumisen kaikkitietävyys on näennäinen muutos esineen muodossa. (esimerkki: lusikka lasissa vettä). Valon taittumislaki: Kahden väliaineen rajalla taittunut säde on tulotasossa ja muodostaa rajapinnan normaalin ollessa palautettu tulopisteeseen taitekulman, joka on sellainen, että: = n 1- putoaminen, 2 heijastusta, n-taitekerroin (f. Snelius) - suhteellinen indikaattori Ilmattomasta avaruudesta väliaineeseen tulevan säteen taitekerrointa kutsutaan säteen absoluuttinen taitekerroin. Tulokulma, jossa taittunut säde alkaa liukua pitkin kahden väliaineen välistä rajapintaa siirtymättä optisesti tiheämmäksi väliaineeksi - sisäisen kokonaisheijastuksen rajoittava kulma. Täydellinen sisäinen heijastus- sisäinen heijastus edellyttäen, että tulokulma ylittää tietyn kriittisen kulman. Tässä tapauksessa tuleva aalto heijastuu kokonaan ja heijastuskertoimen arvo ylittää sen korkeimmat arvot kiillotetuille pinnoille. Sisäisen kokonaisheijastuksen heijastuskerroin ei riipu aallonpituudesta. Optiikassa tämä ilmiö havaitaan laajalla sähkömagneettisen säteilyn spektrillä, mukaan lukien röntgensädealue. Geometrisessä optiikassa ilmiö selitetään Snellin lain avulla. Ottaen huomioon, että taitekulma ei voi ylittää 90°, saadaan aikaan, että tulokulmassa, jonka sini on suurempi kuin pienemmän taitekertoimen suhde suurempaan, sähkömagneettisen aallon tulisi heijastua kokonaan ensimmäiseen väliaineeseen. Esimerkki: Monien luonnonkiteiden ja erityisesti fasetoitujen jalo- ja puolijalokivien kirkas kirkkaus selittyy täydellisellä sisäisellä heijastuksella, jonka seurauksena jokainen kiteen sisään tuleva säde muodostaa suuren joukon melko kirkkaita säteitä, jotka tulevat ulos, värjättyinä hajoamisen seurauksena.

TAITTEEN INDIKAATTORI(taitekerroin) - optinen. liittyvät ympäristöominaisuudet valon taittuminen kahden läpinäkyvän optisesti homogeenisen ja isotrooppisen väliaineen rajapinnassa sen siirtyessä yhdestä väliaineesta toiseen ja johtuen väliaineessa tapahtuvan valon etenemisen vaihenopeuksien eroista. P. p.:n arvo, joka on yhtä suuri kuin näiden nopeuksien suhde. suhteellinen

P. p. näistä ympäristöistä. Jos valo putoaa toiseen tai ensimmäiseen väliaineeseen (josta valon etenemisnopeus kanssa), niin määrät ovat näiden ympäristöjen absoluuttinen P. p. Tässä tapauksessa taittumislaki voidaan kirjoittaa muodossa, jossa ja ovat tulo- ja taittumiskulmat.

Absoluuttisen P.p.:n suuruus riippuu aineen luonteesta ja rakenteesta, sen aggregaatiotilasta, lämpötilasta, paineesta jne. Suurilla intensiteetillä p.p. riippuu valon voimakkuudesta (katso. epälineaarinen optiikka). Useissa aineissa P.p. muuttuu ulkoisen vaikutuksen alaisena. sähköinen kentät ( Kerr-efekti- nesteissä ja kaasuissa; sähkö-optinen Pockels-efekti- kiteissä).

Tietyllä väliaineella absorptiokaista riippuu valon aallonpituudesta l, ja absorptiokaistojen alueella tämä riippuvuus on epänormaali (katso kuva 1). Kevyt hajonta). Melkein kaikilla väliaineilla absorptiokaista on lähellä 1:tä, nesteen ja kiinteiden aineiden näkyvällä alueella se on noin 1,5; IR-alueella useille läpinäkyville tietovälineille 4.0 (Ge:lle).

Niille on ominaista kaksi parametrista ilmiötä: tavallinen (samanlainen kuin isotrooppinen media) ja ylimääräinen, joiden suuruus riippuu säteen tulokulmasta ja siten valon etenemissuunnasta väliaineessa (katso kuva 1). Kristallioptiikka). Absorptioväliaineille (erityisesti metalleille) absorptiokerroin on monimutkainen suure, ja se voidaan esittää muodossa missä n on tavallinen absorptiokerroin, on absorptioindeksi (katso. Valon absorptio, metallioptiikka).

P. p. on makroskooppinen. ympäristölle ominaista ja liittyy siihen permittiivisyys n magn. läpäisevyys Klassikko elektroniikkateoria (vrt. Kevyt hajonta) mahdollistaa P. p.:n arvon yhdistämisen mikroskooppiseen. ympäristön ominaisuudet - elektroninen polarisoituvuus atomi (tai molekyyli) riippuen atomien luonteesta ja valon taajuudesta, ja väliaine: missä N on atomien lukumäärä tilavuusyksikköä kohti. Vaikuttaa atomiin (molekyyliin) sähköisesti. valoaallon kenttä aiheuttaa optisen siirtymän. elektroni tasapainoasennosta; atomi indusoituu. dipolimomentti muuttuu ajassa tulevan valon taajuuden mukaan ja on toissijaisten koherenttien aaltojen lähde, to-ruis. häiritsevät väliaineeseen tulevaa aaltoa, ne muodostavat tuloksena olevan valoaallon, joka etenee väliaineessa vaihenopeudella, ja siksi

Perinteisten (ei-laser) valonlähteiden intensiteetti on suhteellisen alhainen; atomiin vaikuttavan valoaallon kenttä on paljon pienempi kuin atominsisäinen sähkö. kenttiä, ja atomissa olevaa elektronia voidaan pitää harmonisena. oskillaattori. Tässä approksimaatiossa arvo ja P. p.

Ne ovat vakioarvoja (tietyllä taajuudella), riippumattomia valon voimakkuudesta. Tehokkaiden laserien luomissa voimakkaissa valovirroissa sähkön suuruus. valoaallon kenttä voi olla verrannollinen atominsisäiseen sähkö-rikkaaseen. kentät ja harmoniamalli, oskillaattori osoittautuu mahdottomaksi hyväksyä. Voimien epäharmonisuuden huomioon ottaminen elektroni-atomijärjestelmässä johtaa atomin polarisoituvuuden ja siten polarisaatiokertoimen riippuvuuteen valon intensiteetistä. Yhteys ja välillä osoittautuu epälineaariseksi; P. p. voidaan esittää muodossa

Missä - P. p. alhaisella valovoimakkuudella; (yleensä hyväksytty nimitys) - epälineaarinen lisäys P. p.:iin tai kertoimeen. epälineaarisuus. P. p. riippuu esimerkiksi ympäristön luonteesta. silikaattilasille

P. p.:iin vaikuttaa myös korkea intensiteetti vaikutuksen seurauksena sähköstrikko, väliaineen tiheyden muuttaminen, korkea taajuus anisotrooppisille molekyyleille (nesteessä) sekä absorption aiheuttaman lämpötilan nousun seurauksena

Fysiikan laeilla on erittäin tärkeä rooli suoritettaessa laskelmia tietyn strategian suunnittelusta minkä tahansa tuotteen tuotantoa varten tai laadittaessa projektia rakenteiden rakentamiseksi eri tarkoituksiin. Monet arvot lasketaan, joten mittaukset ja laskelmat tehdään ennen suunnittelutyön aloittamista. Esimerkiksi lasin taitekerroin on yhtä suuri kuin tulokulman sinin suhde taitekulman siniin.

Joten ensin suoritetaan kulmien mittausprosessi, sitten lasketaan niiden sini, ja vasta sitten saat halutun arvon. Taulukkotietojen saatavuudesta huolimatta kannattaa tehdä lisälaskelmia joka kerta, koska hakuteoksissa käytetään usein ihanteellisia olosuhteita, joita on lähes mahdoton saavuttaa tosielämässä. Siksi todellisuudessa indikaattori eroaa välttämättä taulukosta, ja joissakin tilanteissa tämä on olennaisen tärkeää.

Absoluuttinen indikaattori

Absoluuttinen taitekerroin riippuu lasin merkistä, koska käytännössä on olemassa valtava määrä vaihtoehtoja, jotka eroavat koostumuksesta ja läpinäkyvyysasteesta. Keskimäärin se on 1,5 ja vaihtelee tämän arvon ympärillä 0,2 suuntaan tai toiseen. Harvinaisissa tapauksissa tästä luvusta voi olla poikkeamia.

Jälleen, jos tarkka indikaattori on tärkeä, lisämittaukset ovat välttämättömiä. Mutta nekään eivät anna 100% luotettavaa tulosta, koska auringon sijainti taivaalla ja pilvisyys mittauspäivänä vaikuttavat lopulliseen arvoon. Onneksi 99,99 %:ssa tapauksista riittää pelkkä tieto, että lasin kaltaisen materiaalin taitekerroin on suurempi kuin yksi ja pienempi kuin kaksi, ja muilla kymmenesosilla ja sadasosilla ei ole merkitystä.

Foorumeilla, jotka auttavat ratkaisemaan fysiikan ongelmia, herää usein kysymys, mikä on lasin ja timantin taitekerroin? Monet ihmiset ajattelevat, että koska nämä kaksi ainetta ovat ulkonäöltään samanlaisia, niiden ominaisuuksien tulisi olla suunnilleen samat. Mutta tämä on harhaa.

Lasin maksimi taitekerroin on noin 1,7, kun taas timantilla tämä luku on 2,42. Tämä helmi on yksi harvoista materiaaleista maan päällä, jonka taitekerroin ylittää 2. Tämä johtuu sen kiderakenteesta ja valonsäteiden laajasta leviämisestä. Fasetoinnin rooli taulukon arvon muutoksissa on minimaalinen.

Suhteellinen indikaattori

Joidenkin ympäristöjen suhteellinen indikaattori voidaan luonnehtia seuraavasti:

• - lasin taitekerroin suhteessa veteen on noin 1,18;
• - saman materiaalin taitekerroin suhteessa ilmaan on 1,5;
• - taitekerroin suhteessa alkoholiin - 1.1.

Indikaattorin mittaus ja suhteellisen arvon laskenta suoritetaan tunnetun algoritmin mukaan. Suhteellisen parametrin löytämiseksi sinun on jaettava yksi taulukon arvo toisella. Tai tee kokeellisia laskelmia kahdelle ympäristölle ja jaa sitten saadut tiedot. Tällaisia ​​operaatioita suoritetaan usein fysiikan laboratoriotunneilla.

Taitekertoimen määritys

Lasin taitekertoimen määrittäminen käytännössä on melko vaikeaa, koska lähtötietojen mittaamiseen tarvitaan erittäin tarkkoja instrumentteja. Kaikki virheet lisääntyvät, koska laskennassa käytetään monimutkaisia ​​kaavoja, jotka edellyttävät virheiden puuttumista.

Yleensä tämä kerroin osoittaa, kuinka monta kertaa valonsäteiden etenemisnopeus hidastuu tietyn esteen ohittaessa. Siksi se on tyypillistä vain läpinäkyville materiaaleille. Viitearvoksi eli yksiköksi otetaan kaasujen taitekerroin. Tämä tehtiin, jotta laskelmissa voitaisiin aloittaa jostain arvosta.

Jos auringonsäde putoaa lasipinnalle, jonka taitekerroin on yhtä suuri kuin taulukon arvo, sitä voidaan muuttaa useilla tavoilla:

• 1. Liimaa päälle kalvo, jonka taitekerroin on suurempi kuin lasin. Tätä periaatetta käytetään auton ikkunoiden sävytyksessä parantamaan matkustajan mukavuutta ja antamaan kuljettajalle mahdollisuus nähdä tie selkeämmin. Lisäksi kalvo estää ultraviolettisäteilyä.
• 2. Maalaa lasi maalilla. Näin halpojen aurinkolasien valmistajat tekevät, mutta muista, että se voi olla haitallista näköllesi. Hyvissä malleissa lasit valmistetaan välittömästi värillisinä erikoistekniikalla.
• 3. Upota lasi nesteeseen. Tästä on hyötyä vain kokeissa.

Jos valonsäde kulkee lasista, lasketaan seuraavan materiaalin taitekerroin suhteellisella kertoimella, joka saadaan vertaamalla taulukkoarvoja toisiinsa. Nämä laskelmat ovat erittäin tärkeitä suunniteltaessa optisia järjestelmiä, jotka kantavat käytännön tai kokeellisen kuorman. Virheet eivät ole sallittuja täällä, koska ne aiheuttavat koko laitteen toimintahäiriön, jolloin kaikki sen mukana saadut tiedot ovat hyödyttömiä.

Valon nopeuden määrittämiseksi lasissa, jolla on taitekerroin, sinun on jaettava tyhjiönopeuden itseisarvo taitekertoimella. Tyhjiötä käytetään vertailuväliaineena, koska taittuminen ei vaikuta siellä, koska siinä ei ole aineita, jotka voisivat häiritä valonsäteiden esteetöntä liikettä tietyllä liikeradalla.

Kaikissa lasketuissa indikaattoreissa nopeus on pienempi kuin vertailuväliaineessa, koska taitekerroin on aina suurempi kuin yksi.

Valon taittuminen- ilmiö, jossa väliaineesta toiseen siirtyvä valonsäde muuttaa suuntaa näiden välineiden rajalla.

Valon taittuminen tapahtuu seuraavan lain mukaan:
Tulevat ja taittuneet säteet ja kohtisuora, joka on vedetty kahden väliaineen rajapintaan säteen tulopisteessä, ovat samassa tasossa. Tulokulman sinin suhde taitekulman siniin on vakioarvo kahdelle väliaineelle:
,
missä α - tulokulma,
β - taitekulma
n - tulokulmasta riippumaton vakioarvo.

Kun tulokulma muuttuu, muuttuu myös taitekulma. Mitä suurempi tulokulma, sitä suurempi taitekulma.
Jos valo siirtyy optisesti vähemmän tiheästä väliaineesta tiheämpään väliaineeseen, taitekulma on aina pienempi kuin tulokulma: β < α.
Kahden median rajapintaan nähden kohtisuorassa suunnattu valonsäde siirtyy väliaineesta toiseen rikkomatta.

aineen absoluuttinen taitekerroin- arvo, joka on yhtä suuri kuin valon vaihenopeuksien suhde (sähkömagneettiset aallot) tyhjiössä ja tietyssä väliaineessa n=c/v
Taittumislakiin sisältyvää arvoa n kutsutaan mediaparin suhteelliseksi taitekertoimeksi.

Arvo n on väliaineen B suhteellinen taitekerroin väliaineen A suhteen ja n" = 1/n on väliaineen A suhteellinen taitekerroin väliaineen B suhteen.
Tämä arvo, ceteris paribus, on suurempi kuin yksikkö, kun säde siirtyy tiheämmästä väliaineesta vähemmän tiheään väliaineeseen, ja pienempi kuin yksikkö, kun säde siirtyy vähemmän tiheästä väliaineesta tiheämpään väliaineeseen (esimerkiksi kaasusta tai tyhjiössä nesteeksi tai kiinteäksi aineeksi). Tästä säännöstä on poikkeuksia, ja siksi on tapana kutsua väliainetta optisesti enemmän tai vähemmän tiheäksi kuin toista.
Ilmattomasta tilasta jonkin väliaineen B pinnalle putoava säde taittuu voimakkaammin kuin pudotessaan sille toisesta väliaineesta A; Ilmattomasta avaruudesta väliaineeseen tulevan säteen taitekerrointa kutsutaan sen absoluuttiseksi taitekertoimeksi.

(Absoluuttinen - suhteessa tyhjiöön.
Suhteellinen - suhteessa mihin tahansa muuhun aineeseen (esimerkiksi samaan ilmaan).
Kahden aineen suhteellinen indeksi on niiden absoluuttisten indeksien suhde.)

Täydellinen sisäinen heijastus- sisäinen heijastus edellyttäen, että tulokulma ylittää tietyn kriittisen kulman. Tässä tapauksessa tuleva aalto heijastuu kokonaan ja heijastuskertoimen arvo ylittää sen korkeimmat arvot kiillotetuille pinnoille. Sisäisen kokonaisheijastuksen heijastuskerroin ei riipu aallonpituudesta.

Optiikassa tämä ilmiö havaitaan laajalla sähkömagneettisen säteilyn spektrillä, mukaan lukien röntgensädealue.

Geometrisessä optiikassa ilmiö selitetään Snellin lain avulla. Ottaen huomioon, että taitekulma ei voi ylittää 90°, saadaan aikaan, että tulokulmassa, jonka sini on suurempi kuin alemman taitekertoimen suhde suurempaan kertoimeen, sähkömagneettisen aallon tulisi heijastua kokonaan ensimmäiseen väliaineeseen.

Ilmiön aaltoteorian mukaan sähkömagneettinen aalto kuitenkin tunkeutuu toiseen väliaineeseen - siellä etenee ns. "epätasainen aalto", joka vaimenee eksponentiaalisesti eikä kuljeta energiaa mukanaan. Epähomogeenisen aallon tyypillinen tunkeutumissyvyys toiseen väliaineeseen on aallonpituuden suuruusluokkaa.

Valon taittumisen lait.

Kaiken sanotun perusteella päätämme:
1 . Kahden eri optisen tiheyden omaavan median rajapinnassa valonsäde muuttaa suuntaa siirtyessään väliaineesta toiseen.
2. Kun valonsäde siirtyy väliaineeseen, jonka optinen tiheys on suurempi, taitekulma on pienempi kuin tulokulma; kun valonsäde siirtyy optisesti tiheämmästä väliaineesta vähemmän tiheään väliaineeseen, taitekulma on suurempi kuin tulokulma.
Valon taittumiseen liittyy heijastus, ja tulokulman kasvaessa heijastuneen säteen kirkkaus kasvaa, kun taas taittunut heikkenee. Tämä voidaan nähdä suorittamalla kuvassa näkyvä koe. Heijastunut säde kuljettaa siis mukanaan mitä enemmän valoenergiaa, sitä suurempi tulokulma.

Anna olla MN- kahden läpinäkyvän aineen, esimerkiksi ilman ja veden, välinen rajapinta, JSC- putoava palkki OV- taittunut säde, - tulokulma, - taitekulma, - valon etenemisnopeus ensimmäisessä väliaineessa, - valon etenemisnopeus toisessa väliaineessa.

Taittuminen tai taittuminen on ilmiö, jossa valonsäteen tai muiden aaltojen suunnan muutos tapahtuu, kun ne ylittävät rajan, joka erottaa kaksi väliainetta, jotka ovat sekä läpinäkyviä (läpäisevät näitä aaltoja) että väliaineen sisällä, jossa ominaisuudet muuttuvat jatkuvasti. .

Tapaamme taittumisilmiön varsin usein ja näemme sen tavallisena ilmiönä: voimme nähdä, että läpinäkyvässä lasissa oleva tikku, jossa on värillistä nestettä, "rikkoutuu" kohdasta, jossa ilma ja vesi eroavat (kuva 1). Kun valo taittuu ja heijastuu sateen aikana, iloitsemme, kun näemme sateenkaaren (kuva 2).

Taitekerroin on aineen tärkeä ominaisuus, joka liittyy sen fysikaalis-kemiallisiin ominaisuuksiin. Se riippuu lämpötila-arvoista sekä valoaaltojen aallonpituudesta, joilla määritys suoritetaan. Liuoksen laadunvalvontatietojen mukaan taitekertoimeen vaikuttavat siihen liuenneen aineen pitoisuus sekä liuottimen luonne. Veriseerumin taitekerroin vaikuttaa erityisesti sen sisältämän proteiinin määrä, mikä johtuu siitä, että valonsäteiden eri etenemisnopeuksilla eri tiheydellä olevissa väliaineissa niiden suunta muuttuu kahden väliaineen rajapinnassa. . Jos jaamme valon nopeuden tyhjössä tutkittavan aineen valonnopeudella, saadaan absoluuttinen taitekerroin (taitekerroin). Käytännössä määritetään suhteellinen taitekerroin (n), joka on valon nopeuden ilmassa suhde valon nopeuteen tutkittavassa aineessa.

Taitekerroin määritetään käyttämällä erityistä laitetta - refraktometriä.

Refraktometria on yksi helpoimmista fysikaalisen analyysin menetelmistä ja sitä voidaan käyttää laadunvalvontalaboratorioissa kemiallisten, elintarvikkeiden, biologisesti aktiivisten ravintolisien, kosmetiikan ja muun tyyppisten tuotteiden tuotannossa mahdollisimman lyhyellä aika- ja määrällä testattavia näytteitä.

Refraktometrin suunnittelu perustuu siihen, että valonsäteet heijastuvat täysin, kun ne kulkevat kahden väliaineen (toinen on lasiprisma, toinen testiliuos) rajan läpi (kuva 3).

Riisi. 3. Refraktometrin kaavio

Lähteestä (1) valonsäde putoaa peilipinnalle (2), sitten heijastuneena se siirtyy ylempään valaisevaan prismaan (3), sitten alempaan mittausprismaan (4), joka on lasia. jolla on korkea taitekerroin. Prismojen (3) ja (4) väliin laitetaan kapillaarin avulla 1–2 tippaa näytettä. Jotta prisma ei aiheuta mekaanisia vaurioita, on välttämätöntä olla koskettamatta sen pintaa kapillaarilla.

Okulaari (9) näkee kentän, jossa on ristikkäiset viivat käyttöliittymän asettamiseksi. Okulaaria liikuttamalla kenttien leikkauspiste tulee olla kohdistettu rajapinnan kanssa (kuva 4) Prisman (4) taso toimii rajapinnana, jonka pinnalta valonsäde taittuu. Koska säteet ovat hajallaan, valon ja varjon raja osoittautuu epäselväksi, värikkäiksi. Tämä ilmiö eliminoituu dispersion kompensaattorilla (5). Sitten säde ohjataan linssin (6) ja prisman (7) läpi. Levyllä (8) on tähtäysvedot (kaksi suoraa viivaa ristikkäin) sekä asteikko taitekertoimilla, joka havaitaan okulaarissa (9). Sitä käytetään taitekertoimen laskemiseen.

Kentän rajojen jakoviiva vastaa sisäisen kokonaisheijastuksen kulmaa, joka riippuu näytteen taitekertoimesta.

Refraktometriaa käytetään määrittämään aineen puhtaus ja aitous. Tätä menetelmää käytetään myös määritettäessä liuosten aineiden pitoisuutta laadunvalvonnan aikana, joka lasketaan kalibrointikäyrästä (käyrä, joka näyttää näytteen taitekertoimen riippuvuuden sen pitoisuudesta).

KorolevPharmissa taitekerroin määritetään hyväksytyn viranomaisdokumentaation mukaisesti raaka-aineiden saapuvan valvonnan aikana, oman tuotannon otteissa sekä valmiiden tuotteiden valmistuksessa. Määrityksen tekevät akkreditoidun fysikaalisen ja kemiallisen laboratorion pätevät työntekijät käyttäen IRF-454 B2M refraktometriä.

Jos taitekerroin ei raaka-aineiden syöttötarkastuksen tulosten perusteella täytä vaadittuja vaatimuksia, laadunvalvontaosasto laatii poikkeamalain, jonka perusteella tämä raaka-aineerä palautetaan toimittaja.

Määritysmenetelmä

1. Ennen mittausten aloittamista tarkistetaan toistensa kanssa kosketuksissa olevien prismojen pintojen puhtaus.

2. Nollapisteen tarkistus. Levitämme 2÷3 tippaa tislattua vettä mittausprisman pinnalle, suljemme varovasti valaisevalla prismalla. Avaa valaistusikkuna ja aseta valonlähde peilin avulla voimakkaimpaan suuntaan. Kiertämällä okulaarin ruuveja saamme selkeän ja terävän eron tummien ja vaaleiden kenttien välillä sen näkökentässä. Kierrämme ruuvia ja suuntaamme varjon ja valon linjan niin, että se osuu yhteen pisteen kanssa, jossa viivat leikkaavat okulaarin yläikkunassa. Okulaarin alaikkunan pystyviivalla näemme halutun tuloksen - 20 °C:ssa tislatun veden taitekertoimen (1,333). Jos lukemat ovat erilaiset, aseta taitekerroin ruuvilla 1,333:een ja viemme avaimen avulla (irrota säätöruuvi) varjon ja valon raja viivojen leikkauspisteeseen.

3. Määritä taitekerroin. Nosta prismavalaisimen kammiota ja poista vesi suodatinpaperilla tai sideharsolla. Levitä seuraavaksi 1-2 tippaa testiliuosta mittausprisman pinnalle ja sulje kammio. Kierrämme ruuveja, kunnes varjon ja valon rajat osuvat yhteen viivojen leikkauspisteen kanssa. Okulaarin alaikkunan pystyviivalla näemme halutun tuloksen - testinäytteen taitekertoimen. Laskemme taitekertoimen okulaarin alaikkunan asteikolla.

4. Määritämme kalibrointikäyrän avulla liuoksen pitoisuuden ja taitekertoimen välisen suhteen. Kaavion rakentamiseksi on tarpeen valmistaa useiden pitoisuuksien standardiliuoksia käyttämällä kemiallisesti puhtaiden aineiden valmisteita, mitata niiden taitekertoimet ja piirtää saadut arvot ordinaattiselle akselille ja piirtää vastaavat liuospitoisuudet abskissa-akselilla. On tarpeen valita pitoisuusvälit, joilla havaitaan lineaarinen suhde pitoisuuden ja taitekertoimen välillä. Mittaamme testinäytteen taitekertoimen ja määritämme sen pitoisuuden käyrän avulla.