折光率(refrangibility;refractive index)是物质的一种物理常数,常用于某些药物、药物合成原料、中间体或试剂的定性鉴别及纯度检查,也可用来定量分析溶液的成分比例或浓度。在药物生产过程中,用折光率测定作为快速检验的一个非常有利的手段。
当光线从一个介质进入另一个介质时,如两种介质的密度不同,则光的传播速度不同,其进行方向就会改变,即产生折射现象。折射的方向和程度与两种介质的密度有关。根据折射定律,折光率是光线入射角的正弦sin i与折射角的正弦sin r比值。
n = sin i/sin r
=v1/v2
式中,i为入射角;r为折射角;v1,v2分别为光在两种介质中的速度,称为介质1对介质2的相对折光率。通常以空气作为标准介质,当光从空气中进入另一个介质时,光在此两种介质中的传播速度比值或两种介质的密度比值,就是该物质的折光率。
测定两个角不如测定一个角方便,当光线从光疏介质进入光密介质,它的入射角接近或等于90°时,折射角就达到最高限度,此时的折射角称为临界角rc,折光率为
n =sin i/sin rc =sin90°/sin rc =1/sin rc
由此可见,只要测定临界角,即可计算出折光率。折光计用以测定折光率的基本原理。主要就是利用临界角来设计的。
同一物质的折光率与测定时的温度及光线波长有关。一般情况是波长越短折光率越大,温度升高折光率变小。通常以20℃为标准温度,以黄色钠光灯D线为标准光源(以D表示,波长为589.3nm),所得折光率用符号nD20表示。