Рефрактометр: устройство, назначение, сферы применения

Кто нуждается в исследовании?

Здоровые взрослые в возрасте до 60 лет, которые не испытывают проблем со зрением, должны проходить рефракционный тест каждые два года. Дети должны проходить рефракционный тест каждые один-два года, начиная не позднее 3-х лет.

Если пациент в настоящее время носит очки или контактные линзы, то он должен проходить обследование каждые один-два года. Это позволит доктору выяснить, какой рецепт необходим, так как глаза меняются. Если возникли проблемы с видением между исследованиями, то нужно обратиться к врачу для другого рефракционного обследования.

При наличии диабета у пациента, обследование должно проводится каждый год. Ряд глазных состояний связаны с диабетом, такими как диабетическая ретинопатия и глаукома. По данным Американской диабетической ассоциации, люди с диабетом подвергаются большему риску слепоты, чем другие люди.

Если пациент старше 60 лет или имеет семейную историю глаукомы, то он также должен проходить компьютерную рефрактометрию каждый год. Глаукома возникает, когда давление повышается в глазу, повреждая сетчатку и зрительный нерв. Регулярные обследования помогут офтальмологу обнаруживать такие заболевания, как глаукома и другие глазные состояния, связанные со старением, и, если возможно, лечить их рано.

Что такое рефрактометр и как им правильно пользоваться?

Что такое рефрактометр?
Рефрактометр — оптический прибор, измеряющий показатель преломления света в среде. Рефрактометрия, выполняющаяся с помощью рефрактометров, является одним из распространённых методов идентификации химических соединений, количественного и структурного анализа, определения физико-химических параметров веществ.

Работа рефрактометра основана на измерении показателей преломления света в различных средах. Если плотность субстанций возрастает, ее индекс рефракции вырастает пропорционально (например, когда сахар растворяют в воде). Рефрактометр считывает относительный «вес» образца по сравнению с дистиллированной водой.

 
Калибровка и применение рефрактометраПеред использованием рефрактометра его необходимо правильно откалибровать. Некоторые модели рефрактометров требуют для калибровки специальную жидкость, другие могу быть откалиброваны с помощью
дистиллированной воды.Рассмотрим калибровку с помощью дистиллированной воды.
Начните калибровку рефрактометра, подняв пластинку для освещения дневным светом и помещая 2-3 капли дистиллированной воды на призме. Закройте пластинку так, чтобы вода распространилась по полной поверхности призмы без воздушных пузырьков и сухих мест.

Подождите примерно 30 секунд прежде, чем Вы приступите к следующему шагу. Это позволит образцу адаптироваться к температуре окружающей среды.
Направьте рефрактометр в направлении естественного дневного освещения и посмотрите в окуляр. Вы увидете круглую область (поле) с центром внизу.
( На рисунке 1 показана шкала без калибровочной или любой другой жидкости.)

Подкрутите калибровочный винт до тех пор, пока граница между верхней синей областью и нижней белой областью не встретятся точно в нулевой отметке.
На рисунке 2 показано что вы видите при калибровке.

Как только рефрактометр будет должным образом калиброван — он готов к использованию. Аккуратно очистите инструмент (особенно пластинку и призму) с использованием мягкой ткани, затем капните 2-3 капли образца на призму. Закройте пластинку для дневного света.
Рисунок 3 иллюстрирует то, что вы видите на этом этапе.

Рисунок 1
Этот рисунок иллюстрирует то, что вы можете видеть в окуляре без любого образца.
Заметьте, что вся шкала окрашена синим.
При просмотре убедитесь, что вы используете естественный дневной свет

Вы не должны снимать показания в присутствии флуоресцентного света.

Рисунок 2
Это то, что вы видите после того, как рефрактометр был откалиброван.
Заметьте, что при правильной калибровке граница синей и белой шкалы должна находиться строго на нулевой отметке при использовании дистиллированной воды как образец.

Рисунок 3
В данном примере показана шкала при измерении сока винограда.
Вы можете видеть, что прибор показывает 23 % Brix, наиболее подходящее время для изготовления вина!
После окончания измерения убедитесь, что вы почистили и высушили рефрактометр.

Обслуживание рефрактометра
Точное измерение зависит от осторожной и правильной калибровки. Напоминанием, что различие между окружающей температурой и температурой образца снижают точность показаний

Не забудьте подождать примерно 30 секунд перед снятием показаний.
Не погружайте инструмент в воду и не допускайте попадания воды вовнутрь.
Не измеряйте жесткие или коррозийные химикаты с этим инструментом, потому что они могут повредить покрытие призмы.
Чистите инструмент между каждым измерением, используя мягкую ткань.
Рефрактометр — оптический инструмент. Он требует осторожного обращения и хранения. При аккрутном использовании и правильном хранении этот инструмент обеспечит надежную работу в течение многих лет.
Температура воздуха при калибровке должна быть 20° C. Однако, много современных моделей выпускаются с ATC (автоматическая температурная компенсация), так что вы можете не волноваться относительно температуры воздуха при калибровке и относительно температуры образца.Технические характеристики и цены рефрактометров (Extech Instruments, США).
Источники: www.grapestompers.com, www.patech.ru

Главная |
Продукция, цены |
Статьи, обзоры |
Схемы, документация |
Контакты |
F.A.Q

Copyright 2005. Все права защищены. Любое использование материалов,
их подборки, дизайна, элементов дизайна допускается только с согласия правообладателя.
Вся информация на сайте носит справочный характер и не является публичной офертой.

Как проходит авторефрактометрия?

Проводится она с помощью авторефрактометра. Пациент садится напротив него, ставит подбородок на подставку устройства, фиксируя взгляд на специальной картинке. Ранее фокусироваться нужно было на точке. Однако специалисты пришли к выводу, что смотреть в расслабленном состоянии вдаль на какое-нибудь изображение человеку намного легче. Благодаря этому аккомодационный аппарат находится в расслабленном состоянии.

Врач прибором направляет инфракрасные лучи в глаз пациента. Они проходят через оптические среды до сетчатки и отражаются от нее. На компьютер сразу же передаются все необходимые показания. Каждый глаз обследуется отдельно. После процедуры окулист распечатывает результаты и отдает их пациенту.

Обследование может быть проведено с использованием глазных капель, вызывающих медикаментозную циклоплегию — паралич ресничной мышцы глаза. Таким образом временно «отключается» аккомодационный аппарат. За счет этого удается избежать получения некорректных данных из-за чрезмерного напряжения внутриглазных мышц. Перед проведением авторефрактометрии в условиях циклоплегии в глаза обследуемому закапывают атропин, который расширяет зрачок.

В диагностике могут применяться различные виды авторефрактометров: портативные и мобильные. Принцип их действия одинаковый. Существует еще такой прибор, как авторефкератометр, который позволяет провести кератометрию — анализ кривизны переднего отдела роговой оболочки. Эта процедура важна при выявлении кератоконуса и подборе контактных линз. Прибор дает оценку посадки офтальмологического изделия, то есть обеспечивает возможность определить параметры его для конкретного глаза.

Лучшие цифровые рефрактометры

Такие модели отличаются удобством использования и точностью произведения замеров, но и стоят они недешево. Зато цифровые приборы не требуют сложной калибровки и тратят на анализ считанные секунды.

Milwaukee MA871

4.9

★★★★★
оценка редакции

97%
покупателей рекомендуют этот товар

Этот аппарат умеет переводить единицы измерения в удобный формат, облегчая считывание показаний. Калибровка осуществляется с помощью деионизированной или дистиллированной воды.

Рефрактометр определяет показатель преломления через несколько секунд после размещения образца с погрешностью до 0,2% (рабочий диапазон составляет 0-85%).

Индикация низкого уровня заряда снижает вероятность внезапного отключения устройства из-за севшей батареи. Прибор прекращает работу после 3 минут отсутствия активности для экономии энергии.

Достоинства:

• прочный корпус с классом защиты IP65;
• экономичный расход энергии и функция автоотключения;
• крупный дисплей отлично читается;
• индикация состояний.

Недостатки:

тяжелый.

Рефрактометр Milwaukee подойдет для быстрого определения концентрации сахара и промышленных жидкостей. Такой прибор будет полезен для анализа соков, водных растворов и специальных составов.

HM Digital RCM-1000BT

4.9

★★★★★
оценка редакции

94%
покупателей рекомендуют этот товар

Модель обладает функцией памяти и сохраняет результаты последних 20 измерений для дальнейшего анализа и обработки. Полученные данные также можно передавать на мобильное устройство благодаря поддержке Bluetooth. Мобильное приложение для ОС Android и iOS позволяет вести базу данных и составлять графики.

Крупноразмерный LCD-дисплей с адаптивной подсветкой упрощает работу в любое время суток. Для экономии энергии предусмотрена функция автоматического отключения спустя 2 минуты отсутствия активности. Диапазон рабочих температур составляет 10-40 °C. Вес самого прибора не дотягивает и до 150 г.

Достоинства:

• поддержка мобильного приложения;
• быстрое произведение замера с высокой точностью;
• функция памяти;
• влагостойкий корпус;
• малый вес.

Недостатки:

• высокая цена;
• узкая специализация.

HM Digital RCM-1000BT предназначен для измерения концентрации кофе в напитках. Отличный выбор для любительского и профессионального использования.

Atago PAL-S

4.8

★★★★★
оценка редакции

90%
покупателей рекомендуют этот товар

Модель обладает режимом непрерывного измерения, что обеспечивает получение точных сведений при работе с наиболее сложными для анализа образцами. Для контроля корректности данных для каждого диапазона можно использовать специальные жидкости.

При размерах 5,5х3х11 см весит устройство 100 граммов, питается оно от двух батареек типа AAA. На компактном экране расположен специальный индикатор, своевременно сигнализирующий о необходимости их замены. Прибор удобно лежит в руке и имеет интуитивно понятную панель управления.

Достоинства:

• высокая точность;
• малый вес и компактность;
• индикация уровня заряда;
• удобное управление.

Недостатки:

высокий расход энергии.

Atago PAL-S предназначен для анализа пищевых продуктов повышенной вязкости: сгущенного молока, соусов, джемов, пюре и пр.

Hanna HI98319

4.7

★★★★★
оценка редакции

85%
покупателей рекомендуют этот товар

Питание модели осуществляется от батареи типа CR2032. Кроме нее, в комплекте с прибором идут стандартный калибровочный пакет и защитный футляр. Функция автоотключения позволяет экономить заряд и может настраиваться при необходимости.

Допустимая температура окружающей среды — 0-50°C. Рефрактометр весит 68 граммов, а небольшие размеры упрощают пользование им «на ходу». Удобный для восприятия ЖК-дисплей и управление при помощи двух кнопок гарантируют комфортную работу с прибором без предварительной подготовки.

Достоинства:

• компактность и легковесность;
• экономный расход энергии;
• удобное управление;
• долговечность.

Недостатки:

непрочный корпус.

Hanna HI98319 будет полезен для определения солености воды и подойдет для быстрых замеров.

Какой рефрактометр лучше купить

Перед покупкой следует определить назначение рефрактометра. Наиболее популярными считаются модели, предназначенные для эксплуатации в пищевой промышленности или при производстве напитков. Однако в продаже присутствуют устройства для анализа сточных вод, проверки драгоценных камней, контроля качества лекарств. Есть и компьютерные рефрактометры, которые, к примеру, используют в офтальмологии для диагностики близорукости, астигматизма и пр.

Одним из определяющих параметров работы хорошего рефрактометра является точность. Она определяется максимальной погрешностью измерений:

• Для использования в быту достаточно прибора, обладающего точностью 2-3%.
• Профессиональное использование требует, чтобы погрешность измерений была менее 1%.

Погрешность при использовании рефрактометра может зависеть от температуры окружающей среды. Как правило, для корректного определения показателей она должна составлять около 20°C.

Для эксплуатации в сложных условиях лучше приобрести модель с функцией автоматической температурной компенсацией.

Для корректной и продолжительной эксплуатации рефрактометра важны аккуратность и бережность при работе с ним, а также в период хранения. Рекомендуем подбирать устройства, выполненные из ударостойких материалов и поставляющиеся вместе со специальными футлярами.

Что происходит во время исследования?

Пациента попросят взглянуть на машину через две линзы на картинке, например, на воздушном шаре в конце длинной прямой дороги, и сосредоточиться на картине. Машина приближает и отдаляет воздушный шар. В этом случае машина рассчитывает оценку потребностей в коррекции зрения с результатами того, насколько хорошо глаза фокусируются на изображении.

Врач сначала оценит, как легкие лучи света движутся через роговицу и хрусталик глаза. Это поможет глазному врачу определить, нужны ли пациенту корректирующие линзы, и если да, то какой тип рецепта нужен. Врач может использовать компьютеризированный рефрактор для этой части теста, или они могут просто светить свет в глаза.

В компьютеризированном методе пациент смотрит в машину, которая измеряет количество света, отраженного сетчаткой.

Врач может также выполнить этот тест без помощи машины. В этом случае врач будет направлять луч света в каждый из глаз и смотреть на количество света, которое отбивается от сетчатки, чтобы измерить показатель рефракции.

Применение прибора

Рефрактометры применяются в:

• Химической промышленности:
  • Определение концентрации в растворах или процессах ректификации или регенерация растворителя
  • Кислоты (серная кислота, соляная кислота, уксусная кислота и т.п.)
  • Растворимые соли металлов (хлориды, фосфаты, сульфаты и т.п.)
  • Органические растворители:
    • Спирты, гликоли
    • Амины, такие как MEA, DEA, EDA
    • Пирролидоны, например, N-метил-пирролидон (NMP)
  • Фунгициды и удобрения, например, мочевино-аммониевый нитрат (UAN)
  • Контроль степени полимеризации в процессах производства пластмассы и синтетической смолы
  • Измерение концентрации водной смеси коллоидной кремниевой кислоты

• Производстве волокна и текстильной промышленности:
  • Контроль концентрации прядильных растворов:
    • DMAC (диметилацетамид)
    • DMF (диметилформамид)
  • Измерение концентрации растворов капролактама (исходное вещество для производства полиамидов)
  • Поликарбонаты
  • Прядильный раствор из целлюлозы

• Пищевой промышленности и производстве напитков, биохимической промышленности:
  • Свеклосахарное и тростниково-сахарное производство
  • Непрерывное измерение сахаристости для регулирования работы нагревателя сахара
  • Непрерывное измерение сахаристости в безалкогольных напитках и сладостях
  • Непрерывное измерение исходного холодного сусла при производстве пива
  • Измерение свежеотжатого винного сусла (°Öchsle)
  • Анализ пива (измерение содержания алкоголя, сусла и исходного сусла) в сочетании с измерением плотности
  • Непрерывное измерение паст и густых веществ: сахарного сиропа, мелассы, меда, джема, винного сусла, пюре)
  • Продукты из молочной сыворотки: измерение содержания сухих веществ по ареометру Брикса, лактозы, управление технологическим процессом
  • Пектин

• Нефтяной и газовой промышленности:

• Производстве бумаги и клея:
  • Концентрация крахмалов
  • Содержание сухих веществ в клеях на основе крахмала и казеина
  • Контроль за процессами решения проблем в производстве клея

• Фармацевтической промышленности:
  • Контроль концентрации аскорбиновой кислоты и цетогулоновой кислоты при производстве витамина С
  • Нано-гель [неизвестный термин]

• Научно-исследовательских работах, оптике:
  • Измерения концентрации во время процесса роста кристаллов
  • Управление технологическим процессом с применением специальных травильных растворов

• Анализе сточных вод:

Газовые интерференционные рефрактометры применяются для определения состава газов, в частности для определения содержания горючих газов в воздухе шахт, поиска утечек в сетях газоснабжения и т.д.

Рефрактометрия в офтальмологии

С помощью рефрактометров (в настоящее время используются автоматические (компьютерные) авторефрактометры) в офтальмологии определяют преломляющую силу глаза человека, что используется врачами для диагностики таких заболеваний, как близорукость, дальнозоркость и астигматизм.

Выбор рефрактометра

Сушествует множество типов рефрактометров. Рефрактометры, используемые домашними пивоварами — это приборы, предназначенные для измерения концентрации сахара во фруктах и ягодах. Обычно шкала такого рефрактометра размечена от 0 до 30 Брикс (1,000 — 1,120 SG) — это наиболее используемый диапазон измерений плотности в домашнем пивоварении

Важно понимать, что нельзя использовать в наших целях рефрактометр, предназначенный для измерения концентрации кислоты в аккумуляторах или рефрактометры, предназначенные для химических лабораторий. С их помощью практически невозможно вычислить концентрацию сахара в растворе.

Рефрактометры бывают с или без автоматической температурной компенсации(ATC). ATC — это приятно, но не необходимо. Вы можете использовать таблицы для температурной компенсации. В простых рефрактометрах ATC выполняется оптически — без всякой электроники. Стоимость рефрактометров колеблется в пределах $75 — $300 . Стоимость зависит от качества выполнения, наличия доолнительных наворотов и страны происхождения. . Я использую наиболее простую модель и доволен результатами. Учтите, что в виду того, что масса капли жидкости на порядки меньше массы самого рефрактометра, то имеет значение только температура самого рефрактометра.

Когда используется

Прибор используется при первичном посещении офтальмолога. Он должен знать, нормально ли проходит пучок света через глазное яблоко, чтобы выявить рефракционную способность. После постановки диагноза прибор используется для выявления состояния зрения у пациента с увеличением возраста или в процессе лечения.

С помощью прибора выявляют следующие заболевания:

• дальнозоркость – проекция луча света не на сетчатку, за нее, поэтому длина волны больше, чем это необходимо;
• близорукость – проецирование луча света перед сетчаткой, что делает длину волны короче;
• астигматизм – луч света неправильно проходит через преломляющие элементы глаза, раздваивается, поэтому проецируется на сетчатке, а также перед или за ней.

Рекомендуется периодически проходить исследование пациентам, которые продолжительно наносят контактные линзы или очки. Если вовремя выявить ухудшение качества зрения, можно быстрее начать лечение. Рефрактометрия здесь важна, так как измерение с помощью диагностических таблиц невозможно, при ухудшении качества зрения пациент не будет видеть первую строку таблицы как при минус 2 диоптриях, так и при минус 8.

Показания к рефрактометрии

Процедуру рефрактометрии не проводят без серьезных показаний и жалоб пациента. С ее помощью можно выявить близорукость, дальнозоркость, астигматизм и различные аномалии рефракции.

При отсутствии показаний и жалоб здоровым людям назначается рефрактометрия раз в два года. В детском возрасте по достижении 3 лет проводится раз в год.

Другие показания:

• подозрения на нарушение рефракции – дальнозоркость, близорукость, астигматизм;
• при ношении корригирующих линз или очков для коррекции зрения – каждый год для проверки состояния, возможного ухудшения показателей;
• наличие в анамнезе сахарного диабета, влияющего на здоровье кровеносных сосудов (минимум раз в год);
• при ухудшении видимости в очках или линзах;
• глаукома;
• отягощенная наследственность – если в семье есть глаукома, близорукость, дальнозоркость или астигматизм, другие нарушения рефракции;
• предоперационное обследование перед вмешательством, лазерной коррекцией зрения;
• контроль остроты зрения и состояния аппарата в послеоперационном периоде.

Устройство прибора

• Призма. Это ключевой оптический элемент в виде «предметного столика», куда наносится исследуемое вещество. Сделан из материала с высоким коэффициентом преломления.
• Защитное стекло на шарнире. Гладкой поверхностью стекло опускается на призму и сжимает исследуемый слой.
• Калибровочный винт. Располагается на наклонном срезе. Задействуется при калибровке прибора. В комплект поставки входит специальная миниатюрная отвертка для вращения винта до установки разделительной линии на нужной отметке.
• Система оптических линз. Находится внутри корпуса, а именно – в области наклонного среза. Линзы окрашены в синий цвет и имеют оптически однородную структуру. Они выполняют функцию преломления света – искусственного (от лампы) или естественного (от солнца).
• Биметаллическая пластина. Это «корректор», который встроен внутрь корпуса и меняет оптические характеристики рефрактометра в зависимости от температуры.
• Шкала. Через систему оптических линз луч света попадает на шкалу – проградуированную окружность. Освещенная часть шкалы будет светлой, а остальная – темной (на неё не падает луч света). Во многих моделях рефрактометра, предназначенных для анализа меда, присутствует сразу несколько шкал:
• WATER. Водяная шкала с показателями в диапазоне 12–27%. Помогает определить влажность исследуемого продукта.
• Brix (Брикс). Шкала со значениями 58-90%, по которой узнают содержание сахара в меде. Например, если показатель Brix составляет 80%, это означает, что в 100 г меда содержится 80 г сахара.
• Baume (Боме). Шкала с условными градусами Боме (Be°), которая измеряет плотность жидкости. Например, плотность чистой дистиллированной воды при +15°C соответствует 0Be°, а показатель 15Be° соответствует плотности 15% раствора поваренной соли.
• Монокуляр. Специальное отверстие на рукоятке прибора, в котором можно увидеть результат исследования.

Актуальность метода

Иногда авторефрактор может использоваться для первоначальной оценки зрения. Авторефрактометрия может сэкономить время и полезна при обследовании маленьких детей или людей, которые имеют проблемы с глазными обследованиями, но не обязательно достаточно точны, чтобы завершить определение рецепта.

Существует субъективная рефрактометрия – окулист всегда будет обсуждать ответы пациента и их выводы с ним, основываясь на результатах, они могут определить стадию близорукости, дальнозоркости или астигматизма, если таковые имеются.

Лучшие материалы месяца

• Коронавирусы: SARS-CoV-2 (COVID-19)
• Антибиотики для профилактики и лечения COVID-19: на сколько эффективны
• Самые распространенные «офисные» болезни
• Убивает ли водка коронавирус
• Как остаться живым на наших дорогах?

Иногда, когда пациенты не могут ответить в устной форме или для определения более сложных рецептов, используются глазные капли. Эти капли временно не позволяют глазам изменять фокус при выполнении рефракции. Капли обычно не требуются для рефрактометрии, поскольку офтальмолог интересуется тем, как глаза реагируют при нормальных визуальных условиях.

После компьютерной рефрактометрии врач определит рецепт и предписывает очки, контактные линзы, исходя из конкретных потребностей пациента

Рефрактометрия также может обнаружить ухудшение зрения и говорит окулисту о здоровье глаз – важном аспекте обследования. Окулист может также выполнять тесты, чтобы проверить фокусировку и насколько хорошо глаза работают вместе, что важно для выполнения повседневных задач

Регулярные осмотры глаз имеют решающее значение для поддержания здоровья зрения. Они являются обычной частью посещения глазного врача и не требуют никакой подготовки со стороны пациента. Они могут помочь врачу диагностировать и лечить такие состояния, как глаукома, и, кроме всего прочего, определить необходимость коррекционных линз. Здоровые взрослые должны проходить рефракционный тест каждые два года, в то время как дети нуждаются в них каждые один или два года, начиная с 3 лет.

Больше свежей и актуальной информации о здоровье на нашем канале в Telegram. Подписывайтесь: https://t.me/foodandhealthru

Будем признательны, если воспользуетесь кнопочками:

Разновидности прибора

• лабораторный – настольный прибор большого размера и веса;
• промышленный (поточный) – автоматический рефрактометр, который встраивается в технологические установки и работает в реальном масштабе времени;
• портативный – оптический прибор, которым пользуется большинство пчеловодов и продавцов меда, поскольку он имеет компактный размер и с максимальной точностью проводит все измерения.

Портативные модели также могут быть двух типов:

• цифровыми – имеют жидкокристаллический экран, на котором изображаются показатели измерений, обычно работают от батареек и одновременно могут определять различные характеристики меда;
• ручными – лишены электронных схем и элементов питания, поэтому для их работы необходим естественный или искусственный свет.

Ручные рефрактометры привлекательны с точки зрения приемлемой цены, компактных размеров и высокой скорости анализа, однако более практичными являются цифровые модели, которые можно использовать даже ночью.