KR101959990B1 - Apparatus and method for measuring refractive index - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 전반사 원리를 이용하여 용액 등의 굴절률을 측정하는 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and a method for measuring a refractive index of a solution or the like using the total reflection principle.
최근 들어 음식물의 섭취에 따른 건강 문제에 관심을 많이 가지게 되면서 음식물에 포함된 당분 및 염분의 함량에 대한 정확한 측정의 필요성이 대두되고 있다.Recently, there has been a growing interest in health problems due to the ingestion of food, and it is necessary to accurately measure the content of sugar and saline contained in foods.
염도 또는 당도를 측정하는 방법으로는 굴절률을 이용한 광학식 방법이 주로 사용되고 있다. 광학식 방법에서는 광원에서 출사된 광이 프리즘과 시료 사이의 경계면에서 반사되는 광을 광전 센서에서 검출하고, 검출된 반사광에서 전반사 위치를 검출하여 시료의 굴절률을 계산하는 방식을 주로 사용한다. 즉, 광전 센서에서 검출한 반사광의 분포로부터 어느 지점에서 전반사가 시작되는지를 찾는 방식으로 시료의 굴절률을 알아내려고 시도하고 있다.As a method of measuring salinity or sugar content, an optical method using a refractive index is mainly used. In the optical method, the photoelectric sensor detects light reflected from the interface between the prism and the sample, and the refractive index of the sample is calculated by detecting the total reflection position in the reflected light. That is, attempts are made to find out the refractive index of the sample by finding the point at which the total reflection starts from the distribution of the reflected light detected by the photoelectric sensor.
그러나 실제 광전 센서에서 검출한 반사광의 광량 분포 그래프는 이론적인 광량 분포 그래프와 같이 전반사 지점이 정확하게 파악되지 않는다는 문제가 있다. 이로 인해 종래의 전반사 원리를 이용한 광학식 굴절률 측정 장치는 측정 오차가 발생하고 있다. However, the light intensity distribution graph of the reflected light detected by the actual photoelectric sensor has a problem that the total reflection point can not be accurately grasped like the theoretical light intensity distribution graph. As a result, a measurement error is generated in the optical refractive index measuring apparatus using the total internal reflection principle.
또한, 광학식 굴절률 측정장치는 시료와 프리즘의 경계면에서 반사된 광을 광전 센서에 검출하여 반사광의 광량 분포로부터 굴절률을 계산하는데, 광전 센서에는 광원에서 출사되어 경계면에서 반사된 반사광뿐만 아니라 외부광도 함께 검출된다는 점에서 외광에 의한 검출 오차도 발생할 수 있다.In addition, the optical refractive index measuring apparatus detects the light reflected from the interface between the sample and the prism to the photoelectric sensor and calculates the refractive index from the light amount distribution of the reflected light. In the photoelectric sensor, not only the reflected light reflected from the interface but also the external light A detection error due to external light may also occur.
이와 같이 종래의 전반사 원리를 이용한 광학식 굴절률 측정 장치에서는 전반사 지점이 정확하게 검출되기 어렵고 외광의 영향으로 인해 굴절률 측정 시에 오차가 발생할 수 있다는 문제가 있다. As described above, in the optical refractive index measuring apparatus using the conventional total reflection principle, it is difficult to accurately detect the total reflection point and an error may occur in the measurement of the refractive index due to the influence of external light.
본 발명의 해결 과제는 전반사 원리를 이용한 광학식 굴절률 측정 장치에서 굴절률 측정의 정확성을 높이는 것이다.The problem of the present invention is to improve the accuracy of the refractive index measurement in the optical refractive index measuring apparatus using the total reflection principle.
구체적으로, 본 발명의 해결 과제는 반사광의 광량 분포에서 전반사 지점을 찾기가 어렵다는 문제, 광원에서 출사되는 광의 세기 편차 문제 및 외광에 의한 문제를 극복하고 굴절률 측정의 정확성을 높이는 것이다. Specifically, the present invention solves the problem of difficulty in finding the total reflection point in the light amount distribution of the reflected light, the problem of the intensity deviation of the light emitted from the light source, and the accuracy of the refractive index measurement by overcoming the problem caused by the external light.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면은, 시료와 프리즘의 경계면으로 광을 조사하는 광원; 상기 경계면에서 반사된 광을 수신하고 상기 수신된 광의 광량에 대응하는 전기 신호를 생성하는 복수의 광전 셀이 한 방향을 따라 배열된 광전 센서; 및 상기 광전 셀 배열 방향에서의 광선 셀의 위치에 따른 광량의 분포를 활용하여 굴절률 특성점을 계산하고, 상기 계산된 굴절률 특성점에 기초하여 상기 시료의 굴절률을 계산하는 연산 수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 굴절률 측정 장치이다.According to an aspect of the present invention, there is provided an illumination optical system including a light source for irradiating light to an interface between a sample and a prism; A photoelectric sensor in which a plurality of photoelectric cells receiving light reflected at the interface and generating an electric signal corresponding to a light amount of the received light are arranged along one direction; And calculation means for calculating a refractive index characteristic point by using a distribution of light quantity in accordance with the position of the light ray cell in the direction of arrangement of the photoelectric cells and calculating a refractive index of the sample based on the calculated refractive index characteristic point Refractive index measuring device.
상기 굴절률 측정 장치에 있어서, 상기 굴절률 특성점은 투과광 광량에 기초하여 계산될 수 있다. In the refractive index measurement apparatus, the refractive index characteristic point may be calculated based on the amount of transmitted light.
상기 굴절률 측정 장치에 있어서, 상기 굴절률 특성점은 임시 특성점을 이용하여 계산하되, 상기 임시 특성점을 계산하기 위한 대상 셀의 범위를 변경하면서 상기 임시 특성점을 적어도 두 번 이상 계산한 결과에 기초하여 상기 굴절률 특성점을 계산할 수 있다. Wherein the refractive index characteristic point is calculated using a temporary characteristic point, and the refractive index characteristic point is calculated based on a result of calculating the temporary characteristic point at least twice while changing the range of the target cell for calculating the temporary characteristic point. The refractive index characteristic point can be calculated.
상기 굴절률 측정 장치에 있어서, 상기 임시 특성점을 계산하기 위한 대상 셀의 범위는 중심 셀을 중심으로 하여 범위가 설정되고, 상기 대상 셀의 범위의 변경은 중심 셀을 동일하게 유지하면서 대상 셀의 수를 변경할 수 있다. In the refractive index measurement apparatus, the range of the target cell for calculating the temporary characteristic point is set to be centered on the center cell, and the range of the target cell is changed by changing the number of target cells Can be changed.
상기 굴절률 측정 장치에 있어서, 상기 중심 셀은, 상기 광전 셀 배열 방향을 따라 각각의 광전 셀의 광량이 직전 광전 셀의 광량에 비해 증가한 크기를 계산하고, 그 중 가장 크게 광량이 증가한 광전 셀을 상기 중심 셀로 설정할 수 있다. In the refractive index measuring apparatus, the center cell calculates a magnitude in which the light quantity of each photoelectric cell increases along the array direction of the photoelectric cells with respect to the light quantity of the immediately preceding photoelectronic cell, and the photoelectric cell, It can be set as a center cell.
상기 굴절률 측정 장치에 있어서, 상기 임시 특성점은 아래 수학식을 사용하여 계산될 수 있다. In the refractive index measurement apparatus, the temporary characteristic point may be calculated using the following equation.
(수학식) (Equation)
여기서, a는 임시 특성점 계산에 사용되는 광전 셀의 시작 위치, n은 임시 특성점 계산에 사용될 광전 셀의 수, Xi는 i 번째 광전 셀의 위치값, Yi는 i 번째 광전 셀의 광량에 대응되는 값이다. Here, a is the start position of the photoelectric cell used for calculating the temporary characteristic point, n is the number of photoelectric cells to be used for calculation of the temporary characteristic point, X i is the position value of the i th photoelectric cell, Y i is the light amount .
상기 굴절률 측정 장치에 있어서, 상기 굴절률 특성점은 아래 수학식을 사용하여 계산될 수 있다. In the refractive index measurement apparatus, the refractive index characteristic point may be calculated using the following equation.
(수학식) (Equation)
여기서, Zc는 임시 특성점, m은 중심 셀 번호, (m-j)는 임시 특성점 계산의 시작 위치, (2j+1)은 임시 특성점 계산에 사용될 셀의 수, d는 임시 특성점 계산 횟수, b는 제일 처음 임시 특성점을 계산할 때 사용되는 셀의 시작 위치(m-b)를 지정하는 변수, Xm은 중심 셀 위치값이다.(2j + 1) is the number of cells to be used in the calculation of the temporary characteristic point, d is the number of times of calculation of the temporary characteristic point, b is a variable designating the starting position (mb) of the cell used when calculating the first temporary characteristic point, and X m is the center cell position value.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 일 측면은, 복수의 광전 셀이 한 방향을 따라 배열된 광전 센서를 포함하는 굴절률 측정 장치에 의해 수행되는 굴절률 측정 방법에 있어서, 상기 한 방향을 따라 배열된 광전 셀의 위치에 따른 광량 분포에 기초하여 굴절률 특성점을 계산하는 단계; 및 상기 계산된 굴절률 특성점으로부터 시료의 굴절률을 계산하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 굴절률 측정 방법이다.According to another aspect of the present invention, there is provided a refractive index measurement method performed by a refractive index measurement apparatus including a photoelectric sensor in which a plurality of photoelectric cells are arranged in one direction, Calculating a refractive index characteristic point based on a light amount distribution according to a position of the photoelectric cell; And calculating a refractive index of the sample from the calculated refractive index characteristic point.
상기 굴절률 측정 방법에 있어서, 상기 굴절률 특성점을 계산하는 단계는, 상기 광전 센서에서 검출된 광량에 기초하여 투과광 광량을 계산하고 상기 계산된 투과광 광량에 기초하여 상기 굴절률 특성점을 계산할 수 있다. In the refractive index measurement method, the step of calculating the refractive index characteristic point may calculate the amount of transmitted light based on the amount of light detected by the photoelectric sensor and calculate the index of refraction characteristic based on the calculated amount of transmitted light.
상기 굴절률 측정 방법에 있어서, 상기 굴절률 특성점을 계산하는 단계는, 대상 광전 셀의 범위를 변경하면서 투과광 광량을 이용하여 설정된 횟수만큼 임시 특성점을 계산하는 단계; 및 상기 계산된 임시 특성점들에 기초하여 상기 굴절률 특성점을 계산하는 단계;를 포함할 수 있다. In the refractive index measurement method, the step of calculating the refractive index characteristic point may include: calculating a temporary characteristic point by a predetermined number of times using the amount of transmitted light while changing the range of the target photoelectric cell; And calculating the refractive index characteristic point based on the calculated temporary characteristic points.
상기 굴절률 측정 방법에 있어서, 상기 대상 광전 셀의 범위는 중심 셀을 중심으로 하여 그 범위가 설정되고, 상기 대상 광전 셀의 범위의 변경은 중심 셀을 동일하게 유지하면서 대상 광전 셀의 수를 변경할 수 있다. In the method of measuring the refractive index, the range of the target photoelectric cell is set centered on the center cell, and the range of the target photoelectric cell can be changed by changing the number of the target photoelectric cells while maintaining the center cell have.
상기 굴절률 측정 방법에 있어서, 상기 중심 셀은, 상기 광전 셀 배열 방향을 따라 각각의 광전 셀의 광량이 직전 광전 셀의 광량에 비해 증가한 크기를 계산하고, 그 중 가장 크게 광량이 증가한 광전 셀을 상기 중심 셀로 설정할 수 있다. In the refractive index measurement method, the center cell calculates a magnitude in which the light quantity of each photoelectric cell increases along the array direction of the photoelectric cells with respect to the light quantity of the immediately preceding photoelectric cell, and the photoelectric cell, It can be set as a center cell.
본 발명에 의하면, 광학식 굴절률 측정 장치에서 굴절률 측정의 정확성을 높일 수 있다. 구체적으로, 본 발명에 의하면 반사광의 광량 분포에서 전반사 지점을 찾기가 어렵다는 문제, 광원에서 출사되는 광의 세기 편차 문제 및 외광에 의한 문제를 극복하고 굴절률 측정의 정확성을 높일 수 있다. According to the present invention, the accuracy of refractive index measurement can be improved in an optical refractive index measurement apparatus. Specifically, according to the present invention, the problem of difficulty in finding the total reflection point in the light amount distribution of the reflected light, the problem of the intensity deviation of the light emitted from the light source, and the problem of the external light can be overcome and the accuracy of the refractive index measurement can be improved.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 굴절률 측정 장치를 보여준다.
도 2는 굴절률 측정장치의 광전 센서를 예시한다.
도 3은 이론적인 광량 분포와 광전 센서에 의해 검출되는 실제 광량 분포를 예시한다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 굴절률 측정 원리를 설명하는 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 굴절률 특성점을 계산하는 원리를 설명하는 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 굴절률 측정 절차를 설명하는 도면이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 굴절률 측정 절차를 설명하는 도면이다.
도 8은 굴절률 특성점을 계산하는 절차를 설명하는 흐름도이다.1 shows an apparatus for measuring a refractive index according to an embodiment of the present invention.
Fig. 2 illustrates a photoelectric sensor of a refractive index measuring apparatus.
3 illustrates the theoretical light amount distribution and the actual light amount distribution detected by the photoelectric sensor.
4 is a view for explaining the principle of measuring a refractive index according to an embodiment of the present invention.
5 is a view for explaining the principle of calculating a refractive index characteristic point according to an embodiment of the present invention.
6 is a view for explaining a refractive index measurement procedure according to an embodiment of the present invention.
7 is a view for explaining a refractive index measurement procedure according to another embodiment of the present invention.
8 is a flowchart for explaining a procedure for calculating the refractive index characteristic point.
이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, some embodiments of the present invention will be described in detail with reference to exemplary drawings. It should be noted that, in adding reference numerals to the constituent elements of the drawings, the same constituent elements are denoted by the same reference symbols as possible even if they are shown in different drawings. In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.
또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. In describing the components of the present invention, terms such as first, second, A, B, (a), and (b) may be used. These terms are intended to distinguish the constituent elements from other constituent elements, and the terms do not limit the nature, order or order of the constituent elements. When a component is described as being "connected", "coupled", or "connected" to another component, the component may be directly connected to or connected to the other component, It should be understood that an element may be "connected," "coupled," or "connected."
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 굴절률 측정 장치(100)를 보여준다. 굴절률 측정 장치(100)는 광원(110), 프리즘(120), 광전 센서(130), 연산 수단(140) 및 격벽(150)을 포함할 수 있다. FIG. 1 shows an
시료(S)는 프리즘(120)의 일면과 격벽(150)이 형성하는 영역에 투하될 수 있다. 광원(110)은 시료(S)와 프리즘(120)의 경계면으로 광을 조사할 수 있다. 경계면으로 입사한 입사광(Li) 중에서 일부는 경계면과 시료(S)를 투과하여 지나가는 투과광(Lt)이 되고 일부는 경계면에서 반사되어 광전 센서(130)로 진행하는 반사광(Lr)이 된다. The sample S may be dropped onto one surface of the
광전 센서(130)는 반사광(Lr)을 검출하고 그 결과를 연산 수단(140)에 제공할 수 있다. 이를 위해 광전 센서(130)는 경계면에서 반사된 광(Lr)을 수신하고 수신된 반사광(Lr)의 광량에 대응하는 전기 신호를 생성하는 복수의 광전 셀이 한 방향을 따라 배열될 수 있다. 광전 셀이 배열되는 방향은 광원(110)에서 나온 입사광(Li)의 입사각(θ)에 따른 반사광(Lr)의 분포를 검출할 수 있도록 배열하는 것이 바람직하다.The
연산 수단(140)은 광전 센서(130)에서 검출한 광량 분포 데이터로부터 시료(S)의 굴절률을 계산할 수 있다. The calculation means 140 can calculate the refractive index of the sample S from the light amount distribution data detected by the
굴절률 측정 장치(100)가 시료(S)의 굴절률을 검출하는 원리에 대해 설명한다. 광원(110)에서 출사되어 프리즘(120)으로 입사되는 입사광(Li)은 입사각(θ)을 가지고 입사한다. 입사각(θ)은 시료(S)와 프리즘(120) 사이의 경계면에 수직인 기준선과 입사광(Li) 사이의 각도로 정의할 수 있다. 입사광(Li) 중의 어느 정도가 경계면에서 반사되어 반사광(Lr)이 될지 여부는 시료(S)와 프리즘(120)의 굴절률 및 입사각(θ)에 따라 달라질 수 있다. 입사각(θ)이 작으면 투과광(Lt)이 많아지고 반사광(Lr)은 적으며, 입사각(θ)이 커질수록 반사광(Lr)이 많아지다가 전반사가 발생하는 임계각 이상이 되면 투과광(Lt)이 없이 입사광(Li)의 전부가 반사광(Lr)으로 반사된다. 전반사가 발생하는 임계각은 시료(S)의 굴절률과 프리즘(120)의 굴절률에 따라 달라질 수 있다. 광전 센서(130)는 반사광(Lr)을 검출하되 입사각(θ)에 따른 광량 분포를 검출할 수 있도록 복수 개의 광전 셀이 한 방향을 따라 배열되어 있는 구조를 사용할 수 있다. 광전 센서(130)는 한 방향으로 배열된 광전 셀 각각에서 검출한 반사광(Lr)의 광량 정보를 연산 수단(140)으로 제공하고, 연산 수단(140)은 광전 셀 위치에 따른 반사광(Lr)의 광량 분포 데이터로부터 시료(S)의 굴절률을 계산할 수 있다.The principle of the refractive
도 2는 광전 센서(130)를 예시한다. 광전 센서(130)에는 복수의 광전 셀(131)이 어느 한 방향(도 2에서는 가로 방향)으로 배열될 수 있다. 도 2에서는 광전 센서(130)가 1번부터 P번까지 P개의 광전 셀(131)로 구성되는 것으로 예시되어 있다. 각각의 광전 셀(131)은 경계면에서 반사된 광을 수신하고 수신된 반사광의 광량에 대응하는 전기 신호를 생성할 수 있다. 광전 센서(130)는 수 십개의 광전 셀(131)을 포함할 수 있다. 도 2에는 광전셀 번호와 함께 광전셀 위치값이 표시되어 있는데, 광전 셀(131)의 위치값은 각각의 광전 셀(131)의 위치 정보를 포함하는 값이 사용될 수 있다. 복수의 광전 셀(131)이 모두 동일한 간격으로 배치되어 있을 경우 광전 셀 번호가 광전 셀 위치값으로 사용될 수도 있지만, 복수의 광전 셀(131)이 동일한 간격으로 배치되지 않을 경우 광전 셀 번호와 광전 셀 위치값은 구분되어 사용될 수도 있다. 광전 셀(131)의 위치값은 굴절률 특성점을 계산할 때 필요한데, 굴절률 특성점의 계산에 대한 구체적인 내용은 아래에서 상세히 설명하기로 한다.Fig. 2 illustrates a
도 3은 이론적인 광량 분포와 광전 센서에 의해 검출되는 실제 광량 분포를 예시한다. 도 3의 그래프에서 X 축은 광전 셀의 위치이고 Y 축은 각각의 광전 셀이 수신한 수광 광량을 연속적인 그래프로 표시한 것이다. 이론적인 광량 분포 곡선(310)은 광전 셀의 위치가 증가할수록 수광 광량이 증가하다가 전반사 지점부터 모든 입사광이 반사광이 되므로 광량이 일정하게 유지되는 형태를 가지게 된다. 그러나 실제 광전 센서에서 검출한 광량 분포 곡선(320)은, 광전 셀 위치가 증가할수록 수광 광량도 증가하는 형태인 점에서는 이론적인 광량 분포 곡선(310)과 유사하지만, 전반사 지점 부근에서 계속해서 증가하는 부드러운 곡선 형태를 가지므로 정확한 전반사 지점을 찾기는 쉽지 않을 수 있다. 전반사 방식의 광학식 굴절률 측정 장치는 반사광의 광량 분포 곡선으로부터 전반사가 일어난 지점을 추정하고 굴절률을 계산하는 방식인데, 광량 분포 곡선(320)이 도 3(b)와 같은 형태를 보일 경우 전반사가 일어난 지점을 정확하게 알아내기가 곤란하므로 계산된 굴절률에는 오차가 포함될 가능성이 있다. 3 illustrates the theoretical light amount distribution and the actual light amount distribution detected by the photoelectric sensor. In the graph of FIG. 3, the X axis represents the position of the photoelectric cell, and the Y axis represents the continuous light intensity of the light received by each photoelectric cell. The theoretical light
이와 같이 전반사 지점을 찾는 것은 오차를 수반할 수 있다는 문제 인식 하에서, 본 발명에서는 전반사 지점을 찾는 대신 다른 방법으로 시료의 굴절률을 검출하는 방법을 착안하였고, 이를 도 4 및 도 5를 참조하여 설명한다.In the present invention, a method of detecting a refractive index of a sample by another method instead of searching for a total reflection point is described with reference to FIGS. 4 and 5, recognizing that finding the total reflection point may involve an error .
먼저 도 4를 참조하면, 마지막 광전 셀의 위치값(Xp)과 이 때의 광량(Yp)이 형성하는 사각형 영역은 광량 분포 곡선에 의해 두 영역으로 나누어지는 것으로 파악될 수 있다. 광원에서 나온 입사광의 일부는 시료를 투과하는 투과광이 되고 나머지 일부는 반사광이 되어 광전 센서에 의해 검출된다. 광전 센서에 의해 검출되는 광에는 반사광 외에도 외부광도 검출될 것이다. 즉, 광량 분포 곡선의 아래쪽 영역은 각각의 광전 셀에서 검출한 광량의 총합으로서 반사광과 외부광의 합으로 이해될 수 있다. 반면 광량 분포 곡선의 위쪽 영역(도 4에서 빗금친 영역)은 투과광의 광량으로 이해될 수 있다. Referring to FIG. 4, it can be understood that the rectangular region formed by the position value (X p ) of the last photoelectric cell and the light amount (Y p ) at this time is divided into two regions by the light amount distribution curve. Part of the incident light from the light source is transmitted light that is transmitted through the sample and the remaining part is reflected light and is detected by the photoelectric sensor. In addition to reflected light, external light will also be detected in the light detected by the photoelectric sensor. That is, the lower region of the light intensity distribution curve can be understood as the sum of the reflected light and the external light as the sum of the amounts of light detected by the respective photoelectric cells. On the other hand, the upper region (hatched region in FIG. 4) of the light intensity distribution curve can be understood as the light amount of the transmitted light.
시료의 굴절률 특성에 따라 전반사가 발생하는 임계각이 달라질 경우, 도 4의 광량 분포 곡선에서 '전반사 위치'로 표시한 지점이 이동하게 되고, 그 결과로 광량 분포 곡선의 위쪽 면적(투과광 광량)과 아래쪽 면적(검출 광량)이 달라질 것이다. 즉, 시료의 굴절률 특성이 달라지면 시료와 프리즘의 경계면에서의 전반사 위치가 달라지고 이로 인해 투광량 광량과 검출 광량이 달라지므로, 투과광 광량 또는 검출 광량 중의 어느 하나를 이용하면 전반사 위치를 찾지 않더라도 시료의 굴절률을 알아낼 수 있다.When the critical angle at which the total reflection occurs varies depending on the refractive index characteristics of the sample, a point indicated by the 'total reflection position' in the light amount distribution curve of FIG. 4 is moved. As a result, the upper area (transmitted light amount) The area (detection light amount) will be changed. That is, if the refractive index characteristic of the sample is changed, the total reflection position at the interface between the specimen and the prism changes, thereby changing the amount of light to be transmitted and the amount of light to be detected. Therefore, if any one of the transmitted light amount or the detected light amount is used, The refractive index can be determined.
이와 같이 투과광 광량 또는 검출 광량 중의 어느 하나를 이용하면 시료의 굴절률을 알아낼 수 있을 것이지만, 앞서 언급한 바와 같이 광전 센서가 검출하는 검출 광량에는 반사광뿐만 아니라 외부로부터 유입된 외부광도 함께 검출된다. 광전 센서에서 검출한 광에서 외부 광의 영향을 제거하고 반사광 광량을 정확하게 검출하기는 쉽지 않으므로, 검출 광량을 사용하는 것보다는 투과광의 광량을 사용하는 것이 오차를 줄일 수 있으므로 바람직하다. 즉, 도 4에서 빗금친 투과광 광량 정보는 외부광의 영향이 배제된 정보이므로 이를 이용하면 외부광의 영향에 의한 오차를 줄일 수 있다.The refractive index of the sample can be obtained by using any one of the transmitted light amount and the detected light amount. However, as mentioned above, the detected light amount detected by the photoelectric sensor is detected not only by the reflected light but also by the external light introduced from the outside. Since it is not easy to remove the influence of external light from the light detected by the photoelectric sensor and accurately detect the amount of reflected light, it is preferable to use the light amount of transmitted light rather than to use the detected amount of light. That is, since the transmitted light amount information shaded in FIG. 4 is information excluding the influence of external light, the error caused by the influence of external light can be reduced.
다음으로 도 5를 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 굴절률 측정 방법을 상세히 설명한다. 본 발명에서는 앞서 언급한 바와 같이 투과광 광량(광량 분포 곡선의 위쪽 영역 면적)을 사용하여 굴절률을 측정하는데, 이를 위해 투과광 광량을 사용하여 굴절률 특성점을 먼저 계산하고, 계산된 굴절률 특성점을 이용하여 시료의 굴절률을 계산하는 방법을 사용할 수 있다.Next, a refractive index measurement method according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG. In the present invention, as described above, the refractive index is measured using the amount of transmitted light (the area of the upper area of the light intensity distribution curve). To this end, the refractive index characteristic point is first calculated using the amount of transmitted light, A method of calculating the refractive index of the sample can be used.
본 발명의 실시예에서는 굴절률 특성점(Xc)을 계산하기 위해 아래 수학식 1을 사용할 수 있다.In the embodiment of the present invention, the following equation (1) can be used to calculate the refractive index characteristic point (X c ).
(수학식 1)(1)
여기서, a는 굴절률 특성점 계산에 사용되는 광전 셀의 시작 위치, n은 굴절률 특성점 계산에 사용될 광전 셀의 수, Xi는 i 번째 광전 셀의 위치값, Yi는 i 번째 광전 셀의 광량에 기초한 값이다. Here, a is the start position of the photoelectric cell used for calculating the refractive index characteristic point, n is the number of photoelectric cells to be used for calculating the refractive index characteristic point, X i is the position value of the i th photoelectric cell, Y i is the light amount .
Yi는 광전 셀에서 측정한 광량을 그대로 사용할 수도 있으나, 광전 셀에서 측정한 광량에 대해 필터링이나 연산 처리 등을 수행한 결과를 사용할 수도 있다. 연산 처리의 일 예로 인접 셀(들)의 평균값을 사용할 수 있다. 예를 들어, 임의의 광전 셀의 광량은 그 이전 셀(들)과 그 이후 셀(들)의 평균값이 사용될 수 있다. 이 경우 노이즈 등에 의한 영향을 줄일 수 있다는 장점이 있다. 인접 셀들을 이용한 평균을 계산하는데 사용되는 셀의 수는 3개, 5개 등과 같이 다양하게 설정될 수 있다.Y i can be the amount of light measured in the photoelectric cell, but it is also possible to use a result obtained by filtering or calculating the light amount measured in the photoelectric cell. As an example of the arithmetic processing, the average value of the adjacent cell (s) can be used. For example, the light amount of any photoelectric cell may be the average value of the previous cell (s) and the subsequent cell (s). In this case, there is an advantage that the influence of noise and the like can be reduced. The number of cells used to calculate the average using adjacent cells may be set to three, five, and so on.
수학식 1에서 분자는 3개의 항목으로 이루어져 있는데, 첫 번째 항목인 (Ya +n·Xa+n)는 Ya +n과 Xa +n이 형성하는 큰 사각형의 면적이고, 두 번째 항목인 (Ya·Xa)는 Ya와 Xa가 형성하는 작은 사각형의 면적이며, 세 번째 항목인 는 Xa로부터 Xa +n까지의 범위에서 광량 분포 곡선의 아래 부분의 면적이다(시그마 기호 내부는 도 5에 예시된 바와 같이 Xi, Yi, Yi +1 및 Xi +1의 네 꼭지점이 형성하는 사각형의 면적이다). 즉, 수학식 1에서 분자는 Ya +n과 Xa +n이 형성하는 큰 사각형의 면적에서 Ya와 Xa가 형성하는 작은 사각형의 면적 및 Xa로부터 Xa +n의 범위에서 광량 분포 곡선의 아래 부분의 면적을 뺀 것이므로, 광량 분포 곡선의 위쪽 면적(도 5에서 빗금으로 표시한 영역)을 계산한 것으로서 투과광의 광량을 의미한다.The first item (Y a + n X a + n ) is the area of a large square formed by Y a + n and X a + n , and the second item (Y a · X a ) is the area of a small square formed by Y a and X a , and the third item Is the area of the lower portion of the light intensity distribution curve in the range from X a to X a + n (the sigma sign is the area of X i , Y i , Y i +1, and X i +1 as illustrated in FIG. 5) The area of the rectangle formed by the vertex). That is, the numerator in
위 수학식 1에서 (Xi +1 - Xi)은 광전 셀 사이의 간격을 의미한다. 복수의 광전 셀이 등간격으로 배치된 경우 (Xi +1 - Xi)은 상수로 볼 수 있다. 광전 셀이 동일한 간격일 경우 광전 셀 번호를 광전 셀 위치값으로 사용할 수 있고, 이 경우 (Xi +1 - Xi)는 1이 되므로 위 수학식 1은 아래 수학식 2와 같이 간략히 표현될 수 있다.In the above equation (1), (X i +1 - X i ) means the interval between the photoelectric cells. When a plurality of photoelectric cells are arranged at equal intervals, (X i +1 - X i ) can be regarded as a constant. When the photoelectric cells are at the same interval, the photoelectric cell number can be used as the photoelectric cell position value. In this case, (X i +1 - X i ) becomes 1, so the
(수학식 2)(2)
다음으로 수학식 1의 분모 항목의 의미를 설명한다. 수학식 1의 분자를 통해 계산한 투과광의 광량은 광원에서 조사되는 광의 세기에 따라 달라질 수 있다. 즉, 동일한 시료를 사용하여 임계각이 동일한 경우에도 광원에서 조사되는 광량이 달라지면 수학식 1의 분자를 통해 계산된 투과광의 광량도 달라질 것이다. 광원은 시간이 지남에 따라 열화 등의 원인으로 광량이 변화될 가능성이 크므로, 광원에서 출사되는 광량의 변화에 의한 오차가 발생하지 않도록 하는 것이 바람직하다. 위 수학식 1에서 분자를 통해 계산된 투과광 광량을 분모인 (Ya +n - Ya)로 나누는 것은 이러한 광원의 광량 편차에 영향을 받지 않도록 하여 굴절률을 정확하게 검출하기 위한 것이다. Next, the denominator item of Equation (1) will be described. The light amount of the transmitted light calculated through the numerator of Equation (1) can be changed according to the intensity of light emitted from the light source. That is, even if the critical angle is the same using the same sample, the light amount of the transmitted light calculated through the numerator of
분모의 (Ya +n - Ya)는 계산에 포함되는 n개 광전 셀 중에서 마지막 위치의 광전 셀이 검출한 광량인 Ya +n에서 시작 위치의 광전 셀이 검출한 광량인 Ya를 뺀 것으로 볼 수 있다. 시작 위치의 광전 셀(Xa)의 경우 광원에서 나온 광은 대부분 투과되어 반사광은 거의 없으므로 광원의 영향은 미미한 반면 외부광이 주로 검출될 것이고, 마지막 위치의 광전 셀의 경우 광원에서 나온 광이 거의 대부분 반사되어 검출될 뿐만 아니라 외부광도 함께 검출된다. 따라서 두 위치의 광전 셀의 광량의 차이는 광원에서 나온 입사광의 광량에 대응된다고 볼 수 있다. (Y a + n - Y a ) of the denominator is calculated by subtracting Y a, which is the amount of light detected by the photoelectric cells at the start position, from Y a + n , which is the light amount detected by the photoelectric cells at the last position among the n photoelectric cells included in the calculation . When the photoelectric cell (X a) in the starting position the light from the light source is mostly transmitted through the reflection light is almost no influence of the light source is minimal, while the external light will be mainly detected, in the case of the photoelectric cell of the last position is little light from the light source Most of the reflected light is detected as well as the external light is detected. Therefore, the difference in the light quantity of the photoelectric cells at two positions corresponds to the light quantity of the incident light from the light source.
이와 같이, 수학식 1은 투과광 광량을 광원에서 나온 입사광의 광량으로 나눈 것으로서, 입사광의 광량에 대해 정규화된 투과광의 광량을 의미하는 것으로 이해될 수 있다. 즉, 시료의 굴절률이 달라지면 전반사가 발생하는 지점이 달라지게 되고 이에 따라 투과광의 광량이 달라지게 되는데, 수학식 1에 의해 계산되는 굴절률 특성점(Xc)은 투과광의 광량을 입사광의 광량으로 나눈 것이므로 시료의 굴절률 특성을 반영하고 있을 뿐만 아니라, 외부광에 의한 영향 및 광원의 광량 편차에 의한 영향도 제거할 수 있으므로 정확한 굴절률 측정이 가능하다는 장점이 있다.
굴절률 특성점 계산에 사용되는 광전 셀의 범위는 도 5에 예시된 바와 같이 a 번째 광전 셀에서 시작해서 n 개의 광전 셀을 포함하도록 설정할 수 있다. 일 예로, 광량 분포 곡선이 최대 기울기를 나타내는 지점의 광전 셀을 중심 셀(Xm)로 할 때, 중심 셀(Xm)로부터 그 전과 그 후의 광전 셀이 동일한 수로 포함되도록 광전 셀의 범위를 설정할 수 있다. 즉, 중심 셀(Xm)의 위치를 m으로 정의하고, n은 홀수로 설정할 때, 광전 셀의 시작 위치인 a = m - (n-1)/2로 설정할 수 있다. 여기서, a는 양의 값을 가진다.The range of the photoelectric cells used for calculating the refractive index characteristic point can be set to include n photoelectric cells starting from the a-th photoelectric cell as illustrated in Fig. For example, when the photovoltaic cell at the point at which the light intensity distribution curve indicates the maximum slope is the center cell (X m ), the range of the photoelectric cell is set such that the number of the preceding and succeeding photoelectric cells from the center cell (X m ) . That is, the position of the center cell X m is defined as m, and when n is set to an odd number, the starting position of the photoelectric cell can be set to a = m - (n-1) / 2. Here, a has a positive value.
굴절률 특성점 계산에 전체 광전 셀을 사용하지 않고 일부를 사용할 경우, 연산량을 줄일 수 있다는 장점이 있다. 또한, 광량의 증가가 시작되기 이전의 영역에서는 외부광에 의한 영향이 대부분으로서 그 측정값이 별다른 의미를 가지지 않을 뿐만 아니라 검출값이 작으므로 노이즈나 광전 셀의 오프셋 등의 영향에 의한 오차가 포함될 수 있는데, 광전 셀의 계산 범위를 제한하는 것은 이러한 영향을 배제할 수 있다는 장점이 있다. 또한, 중심 셀을 이용하여 광전 셀의 계산 범위를 설정하는 경우, 굴절률 계산에 의미를 가지는 광전 셀의 범위를 쉽고 효과적으로 찾을 수 있다는 장점이 있다. The advantage of using a part of the total photoelectric cells in calculation of refractive index characteristic points is that the amount of computation can be reduced. In addition, in the region before the increase of the quantity of light is started, most of the influence by the external light is not significant and the error of the noise due to the offset of the photoelectric cell is included However, limiting the calculation range of the photoelectric cell has the advantage that this influence can be ruled out. Further, when the calculation range of the photoelectric cell is set using the center cell, there is an advantage that the range of the photoelectric cell having meaning in the calculation of the refractive index can be easily and effectively found.
중심 셀(Xm)을 찾기 위한 방법으로, 광전 셀 배열 방향을 따라 각각의 광전 셀의 광량이 직전 광전 셀의 광량에 비해 증가한 크기를 계산하고 그 중 가장 크게 광량이 증가한 광전 셀을 중심 셀(Xm)로 지정하는 방법을 사용할 수 있는데, 이러한 방법에 의하면 연산량을 줄이면서도 간단한 방법으로 중심 셀(Xm)을 찾을 수 있다.As a method for finding the center cell (X m ), the magnitude of the light quantity of each photoelectric cell along the array direction of the photoelectric cells is calculated with respect to the light quantity of the previous photoelectric cells, and the photoelectric cell, X m ) can be used. According to this method, the center cell (X m ) can be found by a simple method while reducing the amount of computation.
지금까지 광량 분포 곡선으로부터 굴절률 특성점을 찾는 방법을 설명하였는데, 이와 같은 방법으로 굴절률 특성점을 계산한 후 계산된 굴절률 특성점을 사용하여 시료의 굴절률을 계산할 수 있다. 굴절률 특성점으로부터 시료의 굴절률을 계산하기 위해서는 실험을 통해 확보된 시료의 굴절률과 굴절률 특성점 관계 데이터를 사용할 수 있다. 앞서 설명한 바와 같이 수학식 1 또는 수학식 2에 의해 계산된 굴절률 특성점은 시료의 굴절률 특성을 반영하고 있으므로, 실험을 통해 확보된 시료의 굴절률과 굴절률 특성점 관계 데이터에 수학식 1 또는 수학식 2에 의해 계산된 굴절률 특성점을 적용하면 시료의 굴절률을 알 수 있다. 실험을 통해 확보된 시료의 굴절률과 굴절률 특성점 관계 데이터는 근사식 형태로 사용될 수도 있고 혹은 테이블 형태로 저장되어 사용될 수도 있다. 굴절률 특성점을 이용하여 굴절률을 계산하는 방법으로는, 굴절률 특성점과 굴절률의 관계 데이터를 직접 사용할 수도 있겠으나, 굴절률 특성점에 대해 온도 보정 등과 같은 연산 처리를 거치며 매개 변수를 생성하고, 생성된 매개 변수를 사용하여 굴절률을 계산할 수도 있다.Up to now, a method of finding the refractive index characteristic point from the light intensity distribution curve has been described. The refractive index characteristic point can be calculated by this method, and the refractive index of the sample can be calculated using the calculated refractive index characteristic point. In order to calculate the refractive index of the sample from the refractive index characteristic point, the relationship between the refractive index and the refractive index characteristic point of the sample obtained through the experiment can be used. As described above, since the refractive index characteristic point calculated by the equation (1) or (2) reflects the refractive index characteristic of the sample, the refractive index of the sample obtained through the experiment and the refractive index characteristic point relational data obtained by the equation The refraction index of the sample can be obtained by applying the refractive index characteristic point calculated by the equation The relationship between refractive index and refractive index characteristic point data obtained from the experiment can be used in approximate form or stored in a table form. As a method of calculating the refractive index using the refractive index characteristic point, although it is possible to directly use the data of the relationship between the refractive index characteristic point and the refractive index, the parameter is generated through an operation process such as temperature compensation for the refractive index characteristic point, You can also use the parameters to calculate the refractive index.
다음으로 도 6을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 굴절률 계산 방법을 설명한다.Next, the refractive index calculation method according to the embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
먼저, 한 방향으로 배열된 광전 셀의 위치에 따른 광량 분포에 기초하여 기울기가 가장 큰 중심 셀의 위치를 찾을 수 있다(S610 단계). 이를 위해, 광전 셀 배열 방향을 따라 각각의 광전 셀의 광량이 직전 광전 셀의 광량에 비해 증가한 크기를 계산하고 그 중 가장 크게 광량이 증가한 광전 셀을 중심 셀로 지정하는 방법을 사용할 수 있는데, 이러한 방법에 의하면 연산량을 줄이면서도 간단한 방법으로 중심 셀을 찾을 수 있다.First, the position of the center cell having the largest slope can be found based on the light amount distribution according to the position of the photoelectric cells arranged in one direction (step S610). For this purpose, it is possible to use a method of calculating the magnitude of the light quantity of each photoelectric cell relative to the light quantity of the immediately preceding photoelectric cell along the array direction of the photoelectric cells, and designating the photoelectric cell having the largest light quantity as the center cell. It is possible to find the center cell by a simple method while reducing the amount of computation.
다음으로 중심 셀을 중심으로 굴절률 특성점을 계산하기 위한 광전 셀의 범위를 설정할 수 있다(S620 단계). 광전 셀의 범위는 a 번째 광전 셀에서 시작해서 n 개의 광전 셀을 포함하는 것으로 설정할 수 있다. 일 예로, 광량 분포 곡선이 최대 기울기를 나타내는 지점의 광전 셀을 중심 셀로 할 때, 중심 셀로부터 그 전과 그 후의 광전 셀이 동일한 수로 포함되도록 할 수 있다. 즉, 중심 셀의 위치를 m으로 정의하고 계산 대상 광전 셀의 수를 n(홀수)으로 설정할 때 광전 셀의 시작 위치인 a = m - (n-1)/2로 설정할 수 있다. 여기서 a는 양의 값을 가진다.Next, the range of photoelectric cells for calculating the refractive index characteristic point around the center cell can be set (S620). The range of the photoelectric cell can be set to include n photoelectric cells starting from the a-th photoelectric cell. For example, when a photoelectric cell at a point at which the light intensity distribution curve indicates the maximum slope is used as a center cell, the same number of photoelectric cells before and after the center cell can be included. That is, when the position of the center cell is defined as m and the number of the photoelectric cells to be calculated is set to n (odd number), the starting position of the photoelectric cell can be set to a = m - (n-1) / 2. Where a has a positive value.
다음으로 설정된 광전 셀의 범위에서의 광량 분포로부터 굴절률 특성점을 계산할 수 있다(S630 단계). 굴절률 특성점의 계산 방법은, 앞서 수학식 1 및 수학식 2를 통해 상세히 설명한 바와 같으며 여기서는 중복되는 설명을 생략한다.The refractive index characteristic point can be calculated from the light amount distribution in the range of the photoelectric cell set next (S630). The calculation method of the refractive index characteristic point is as described in detail in Equations (1) and (2) above, and redundant description is omitted here.
다음으로 계산된 굴절률 특성점으로부터 시료의 굴절률을 계산할 수 있다(S640 단계). 굴절률 특성점으로부터 시료의 굴절률을 계산하는 방법으로는 앞서 설명한 바와 같이 실험을 통해 확보된 데이터를 사용할 수 있고, 굴절률 특성점에 대해 연산 처리를 거쳐 생성된 매개 변수를 사용할 수도 있다.The refractive index of the sample can be calculated from the calculated index of refraction characteristic point (S640). As the method of calculating the refractive index of the sample from the refractive index characteristic point, the data obtained through the experiment can be used as described above, and the parameter generated through the calculation processing on the refractive index characteristic point can be used.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 굴절률 계산 방법을 예시하는 도면이다. 도 7의 실시예에 따른 굴절률 계산 방법은 도 6의 실시예와 마찬가지로 도 1에 예시된 굴절률 측정 장치에서 수행될 수 있다. 도 7을 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 굴절률 계산 방법을 설명한다.7 is a view illustrating a method of calculating a refractive index according to another embodiment of the present invention. The refractive index calculation method according to the embodiment of FIG. 7 may be performed in the refractive index measurement apparatus illustrated in FIG. 1, as in the embodiment of FIG. A refractive index calculation method according to another embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
먼저, 한 방향으로 배열된 광전 셀의 위치에 따른 광량 분포에 기초하여 기울기가 가장 큰 중심 셀의 위치를 계산할 수 있다(S710 단계). 이를 위해, 광전 셀 배열 방향을 따라 각각의 광전 셀의 광량이 직전 광전 셀의 광량에 비해 증가한 크기를 계산하고 그 중 가장 크게 광량이 증가한 광전 셀을 중심 셀로 지정하는 방법을 사용할 수 있는데, 이러한 방법에 의하면 연산량을 줄이면서도 간단한 방법으로 중심 셀을 찾을 수 있다. 그러나 중심 셀을 찾는 방법을 이와 같은 방법으로 한정하는 것은 아니다.First, the position of the center cell having the largest slope can be calculated based on the light amount distribution according to the position of the photoelectric cells arranged in one direction (step S710). For this purpose, it is possible to use a method of calculating the magnitude of the light quantity of each photoelectric cell relative to the light quantity of the immediately preceding photoelectric cell along the array direction of the photoelectric cells, and designating the photoelectric cell having the largest light quantity as the center cell. It is possible to find the center cell by a simple method while reducing the amount of computation. However, the method of finding the center cell is not limited to such a method.
다음으로 임시 특성점을 계산하는 횟수를 설정하고(S720), 임시 특성점을 계산하기 위한 대상 셀의 범위를 변경하면서 설정된 횟수만큼 임시 특성점을 계산하며(S730), 계산된 임시 특성점들에 기초하여 굴절률 특성점을 계산할 수 있다(S740). Next, the number of times of calculation of the temporary characteristic point is set (S720), the temporary characteristic point is calculated by the set number of times while changing the range of the target cell for calculating the temporary characteristic point (S730) The refractive index characteristic point can be calculated on the basis of S740.
도 6을 참조하여 설명한 실시예에서는 수학식 1을 사용하여 계산된 값을 굴절률 특성점으로 사용하였으나, 도 7에 예시된 실시예에서는 수학식 1을 사용하여 계산된 값을 굴절률 특성점으로 사용하는 것이 아니라 임시 특성점으로 정의하고, 계산 대상 광전 셀의 범위를 변경하면서 적어도 두 번 이상 임시 특성점을 계산한 후 계산된 임시 특성점들을 이용하여 굴절률 특성점을 계산하는 과정을 거친다는 점에서 차이가 있다.In the embodiment described with reference to FIG. 6, the value calculated using
임시 특성점(Zc)은 아래 수학식 3을 사용하여 계산될 수 있다.The temporary characteristic point Z c can be calculated using the following equation (3).
(수학식 3)(3)
여기서, a는 임시 특성점 계산에 사용되는 광전 셀의 시작 위치, n은 임시 특성점 계산에 사용될 광전 셀의 수, Xi는 i 번째 광전 셀의 위치값, Yi는 i 번째 광전 셀의 광량에 대응되는 값이다.Here, a is the start position of the photoelectric cell used for calculating the temporary characteristic point, n is the number of photoelectric cells to be used for calculation of the temporary characteristic point, X i is the position value of the i th photoelectric cell, Y i is the light amount .
Yi는 광전 셀에서 측정한 광량을 그대로 사용할 수도 있으나, 광전 셀에서 측정한 광량에 대해 필터링이나 연산 처리 등을 수행한 결과를 사용할 수도 있다. 연산 처리의 일 예로 인접 셀(들)의 평균값을 사용할 수 있다. 예를 들어, 임의의 광전 셀의 광량은 그 이전 셀(들)과 그 이후 셀(들)의 평균값이 사용될 수 있다. 이 경우 노이즈 등에 의한 영향을 줄일 수 있다는 장점이 있다. 인접 셀들을 이용한 평균을 계산하는데 사용되는 셀의 수는 3개, 5개 등과 같이 다양하게 설정될 수 있다.Y i can be the amount of light measured in the photoelectric cell, but it is also possible to use a result obtained by filtering or calculating the light amount measured in the photoelectric cell. As an example of the arithmetic processing, the average value of the adjacent cell (s) can be used. For example, the light amount of any photoelectric cell may be the average value of the previous cell (s) and the subsequent cell (s). In this case, there is an advantage that the influence of noise and the like can be reduced. The number of cells used to calculate the average using adjacent cells may be set to three, five, and so on.
수학식 3은 수학식 1과 유사한 데 그 결과값을 굴절률 특성점(Xc)이 아니라 임시 특성점(Zc)으로 정의한 것에서 차이가 있다. 즉, 임시 특성점(Zc)은 수학식 1을 통해 설명한 바와 같이 투과광 광량을 사용하여 계산된 특성점인 점에서는 유사하지만 이를 바로 굴절률 특성점으로 사용하지 않고 굴절률 특성점을 계산하기 위한 중간 단계의 변수로 활용한다는 점에서 차이가 있다. Equation (3) is similar to Equation (1), but differs in that the result is defined as a temporary characteristic point (Z c ) rather than a refractive index characteristic point (X c ). That is, the temporary characteristic point Z c is similar to the characteristic point calculated by using the amount of transmitted light as described in Equation (1), but it is an intermediate step for calculating the refractive index characteristic point without using it as a refractive index characteristic point As a result,
수학식 3에서 Zc(a,n)은 임시 특성점(Zc) 계산에 사용되는 광전 셀의 시작 위치(a) 및 임시 특성점 계산에 사용될 광전 셀의 수(n)의 함수로서 임시 특성점(Zc)를 표현한 것을 의미한다.Z c (a, n) in the formula (3) is a function of the starting position (a) of the photoelectric cell used for calculation of the temporary characteristic point (Z c ) Means that the point (Z c ) is expressed.
임시 특성점(Zc)으로부터 굴절률 특성점(Xc)을 계산하기 위해 아래 수학식 4를 사용할 수 있다.The following equation (4) can be used to calculate the refractive index characteristic point X c from the temporary characteristic point Z c .
(수학식 4)(4)
여기서, Zc는 임시 특성점, m은 중심 셀 번호, (m-j)는 임시 특성점(Zc) 계산의 시작 위치(수학식 3의 a에 대응), (2j+1)은 임시 특성점(Zc) 계산에 사용될 셀의 수(수학식 3의 n에 대응), d는 임시 특성점(Zc) 계산 횟수, b는 임시 특성점(Zc)을 반복해서 계산함에 있어서 첫 번째 임시 특성점(Zc)을 계산할 때 사용되는 셀의 시작 위치(m-b)를 지정하기 위한 값, Xm은 중심 셀 위치값이다. b, d는 양의 정수이다.Here, Z c is the temporary characteristic point, m is the center cell number, (mj) is the starting position of the calculation of the temporary characteristic point Z c (corresponding to a in Equation 3), (2j + Z c) the number of cells used in the calculation (corresponding to n of equation 3), d is a transient characteristic point (Z c) calculating the number, b is a first temporary attribute in the calculation repeatedly a temporary characteristic point (Z c) Is a value for designating the start position (mb) of the cell used when calculating the point (Z c ), and X m is the center cell position value. b, and d are positive integers.
도 8은 도 7의 실시예에 따른 굴절률 특성점(Xc) 계산 흐름을 설명하는 도면이다. 도 8을 참조하여 수학식 4의 의미를 상세히 설명한다. Fig. 8 is a view for explaining a calculation flow of a refractive index characteristic point ( Xc ) according to the embodiment of Fig. The meaning of Equation (4) will be described in detail with reference to FIG.
먼저, 중심 셀(Xm)의 위치를 계산할 수 있다(S810). 중심 셀(Xm)은 광전 셀 배열 방향을 따라 각각의 광전 셀의 광량이 직전 광전 셀의 광량에 비해 증가한 크기를 계산하고, 그 중 가장 크게 광량이 증가한 광전 셀을 중심 셀(Xm)로 설정할 수 있다. 중심 셀(Xm)의 위치가 계산되면 중심 셀의 번호(m)도 특정이 될 수 있다.First, the position of the center cell X m can be calculated (S810). The center cell (X m ) calculates the magnitude of the light quantity of each photoelectric cell relative to the light quantity of the immediately preceding photoelectric cell along the array direction of the photoelectric cells, and calculates the photoelectric cell having the largest light quantity as the center cell (X m ) Can be set. When the position of the center cell X m is calculated, the number m of the center cell can also be specified.
다음으로, 임시 특성점(Zc)의 반복 계산을 위한 초기값으로 j=b로 설정한다820). 그러면 임시 특성점(Zc)의 계산을 위한 광전 셀의 시작 위치 a=m-j가 되고, 광전 셀의 개수 n=2j+1로 설정된다(S830). 계산 대상 광전 셀의 범위를 정의하는 광전 셀의 시작 위치 a 및 광전 셀의 개수 n을 이용하여 임시 특성점(Zc)이 계산될 수 있다(S840). 임시 특성점(Zc) 계산을 위해 수학식 3이 사용될 수 있다. Next, j = b is set as an initial value for the iterative calculation of the temporary characteristic point (Z c ) 820). Then, the start position a = mj of the photoelectric cells for calculation of the temporary characteristic point Z c is set, and the number n of photoelectric cells is set to 2j + 1 (S830). The temporary characteristic point Z c may be calculated using the starting position a of the photoelectric cell and the number n of the photoelectric cells which define the range of the target photoelectric cell in operation S840. Equation (3) can be used for the calculation of the temporary characteristic point (Z c ).
다음으로 j가 b+d보다 작은지를 확인하고(S850), j가 b+d보다 작으면 j의 값을 1 증가시킨 후(S860), S830 단계 및 S840 단계를 반복한다. S850 단계에서 j가 b+d보다 같거나 크면 임시 특성점(Zc)에 대한 d번의 계산이 완료된 것이므로 임시 특성점(Zc) 계산 단계를 종료하고, d번 계산된 임시 특성점(Zc)들을 이용하여 굴절률 특성점(Xc)을 계산한다(S870).Next, it is confirmed whether j is smaller than b + d (S850). If j is smaller than b + d, the value of j is incremented by one (S860), and steps S830 and S840 are repeated. J is equal to b + d from the S850 step, or greater, because the d calculate one for the temporary characteristic point (Z c) has completed the temporary characteristic point (Z c) the end the calculating step, and calculates d times the temporary characteristic point (Z c ) to calculate the refractive index characteristic point (X c) using (S870).
도 8의 절차를 구체적인 예를 들어 설명한다. b=1로 설정이 되면 임시 특성점(Zc)의 첫 번째 계산에서 j=b=1이므로, 계산 대상 광전 셀 범위의 시작 위치(a)는 중심 셀(Xm)의 1개 이전 셀(a=m-j=m-1)이 되고 계산에 포함되는 대상 광전 셀의 개수는 3개(n=2j+1=2+1)가 된다. 즉, 중심 셀(Xm)을 기준으로 이전 셀 1개와 이후 셀 1개를 포함하는 3개의 셀을 사용하여 첫 번째 임시 특성점(Zc)를 계산한다. 두 번째 계산에서 j의 값이 1 증가하여 j=2가 되므로 계산 대상 광전 셀 범위의 시작 위치는 중심 셀의 2개 이전 셀(a=m-j=m-2)이 되고 계산에 포함되는 대상 광전 셀의 개수는 5개(n=2j+1)가 된다. 즉, 중심 셀(Xm)을 기준으로 이전 셀 2개와 이후 셀 2개를 포함하는 5개의 셀을 사용하여 두 번째 임시 특성점(Zc)를 계산한다.이와 같은 방식으로 j=b+d가 될 때까지 대상 광전 셀의 범위를 확대하면서 d번을 반복하여 d개의 임시 특성점(Zc)을 계산할 수 있다.The procedure of Fig. 8 will be described with a specific example. When b = 1, j = b = 1 in the first calculation of the temporary characteristic point (Z c ), so that the starting position (a) of the calculation target photoelectric cell range is one cell before the center cell (X m ) a = mj = m-1), and the number of target photoelectric cells included in the calculation is three (n = 2j + 1 = 2 + 1). That is, the first temporary characteristic point Z c is calculated using three cells including one previous cell and one subsequent cell based on the center cell X m . In the second calculation, the value of j is increased by 1 and j = 2, so that the starting position of the range of photoelectric cells to be calculated becomes the two previous cells (a = mj = m-2) of the center cell, (N = 2j + 1). That is, a second temporary characteristic point Z c is calculated using five cells including two previous cells and two subsequent cells based on the center cell X m . In this manner, j = b + d , The d temporary characteristic points Z c can be calculated by repeating d times while expanding the range of the target photoelectric cell.
요약하면, 수학식 4에서 Zc(m-j,2j+1)는 매 번의 임시 특성점(Zc)을 계산할 때 계산 대상 광전 셀 범위의 시작 위치를 m-j 값으로 하고 계산 대상 광전 셀의 수를 2j+1 값으로 한다는 것을 의미하고, 시그마의 의미는 계산 대상 광전 셀의 범위를 변경하면서 d번에 걸쳐 임시 특성점(Zc)을 계산한다는 것을 의미한다. In summary, in Equation 4 Z c (mj, 2j + 1) it is every single temporary characteristic point (Z c) a and the start position of the calculated target photoelectric cell range to calculate the
이와 같이 굴절률 특성점(Xc)은 임시 특성점(Zc)을 이용하여 계산하되, 임시 특성점(Zc)을 계산하기 위한 대상 셀의 범위를 변경하면서 임시 특성점(Zc)을 적어도 두 번 이상 계산한 결과에 기초하여 계산될 수 있다. 임시 특성점(Zc)을 계산하기 위한 대상 셀의 범위는 중심 셀(Xm)을 중심으로 하여 범위가 설정될 수 있고, 대상 광전 셀의 범위의 변경은 중심 셀(Xm)을 동일하게 유지하면서 대상 광전 셀의 수를 확대하는 방식으로 변경할 수 있다. Thus the refractive index characteristic point (X c) is a temporary characteristic point (Z c) to but calculated using the temporary characteristic point (Z c) a temporary characteristic point (Z c) while changing the range of the target cell for calculating at least Can be calculated based on the results calculated more than once. The range of the target cell for calculating the temporary characteristic point Z c can be set around the center cell X m and the range of the target photoelectric cell can be changed by changing the range of the center cell X m And the number of the target photoelectric cells is increased while maintaining the same.
다시 도 7을 참조하면, 굴절률 특성점(Xc)을 이용하여 굴절률을 계산할 수 있다(S750). 굴절률 특성점(Xc)으로부터 시료의 굴절률을 계산하기 위해서는 실험을 통해 확보된 시료의 굴절률과 굴절률 특성점(Xc) 관계 데이터를 사용할 수 있다. 앞서 설명한 바와 같이 수학식 3 및 수학식 4에 의해 계산된 굴절률 특성점(Xc)은 시료의 굴절률 특성을 반영하고 있으므로, 실험을 통해 확보된 시료의 굴절률과 굴절률 특성점(Xc) 관계 데이터에 계산된 굴절률 특성점(Xc)을 적용하면 시료의 굴절률을 알 수 있다. 실험을 통해 확보된 시료의 굴절률과 굴절률 특성점(Xc) 관계 데이터는 근사식 형태로 사용될 수도 있고 혹은 테이블 형태로 저장되어 사용될 수도 있다. 굴절률 특성점(Xc)을 이용하여 굴절률을 계산하는 방법으로는, 굴절률 특성점(Xc)과 굴절률의 직접적인 관계 데이터를 사용할 수도 있으나, 굴절률 특성점(Xc)에 대해 온도 보정 등과 같은 연산 처리를 거치며 매개 변수를 생성하고, 생성된 매개 변수와 굴절률의 관계 데이터를 실험을 통해 확보하여 굴절률을 계산할 수도 있다.Referring again to Figure 7, one can calculate the refractive index with a refractive index characteristic point (X c) (S750). Refractive index characteristics of the refractive index that the refractive index and to calculate the index of refraction of the sample from (X c) The samples obtained from the experiments characteristic point (X c) may be the relationship data. Since the refractive index characteristic point (X c) calculated by the equations (3) and (4) as described above is reflected in the refractive index characteristic of the sample, the refractive index and the refractive characteristics of the samples obtained from the experimental point (X c) Relationship data The refractive index characteristic point (X c ) of the sample can be known. The relationship between the refractive index and the refractive index characteristic point (X c ) of the sample obtained through the experiment can be used in approximate form or stored in a table form. A method using a refractive index characteristic point (X c) for calculating the refractive index, the refractive index characteristic point (X c) and may be a direct relationship data of the refractive index. However, operations such as temperature compensation for the refractive index characteristic point (X c) It is also possible to calculate the refractive index by generating parameters through processing and acquiring the relationship data between the generated parameters and the refractive index through experiments.
도 7에서는 중심 셀의 위치를 계산하는 단계(S710)가 임시 특성점(Zc) 계산 횟수를 설정하는 단계(S720)보다 먼저 수행되는 것으로 예시되어 있으나, 이들 순서는 바뀌거나 특별한 순서 없이 병렬적으로 수행될 수도 있다.7, it is illustrated that the step of calculating the position of the center cell (S710) is performed earlier than the step (S720) of setting the number of times of calculation of the temporary characteristic point (Z c ). However, ≪ / RTI >
이와 같이 도 7의 실시예에서는 광전 센서에서 검출된 광량에 기초하여 투과광 광량을 계산하고 계산된 투과광 광량에 기초하여 굴절률 특성점(Xc)을 계산하므로 외부광의 영향을 줄여 정확한 굴절률 검출이 가능하다는 장점이 있다. 또한, 도 7의 실시예에서는 수학식 4를 통해 알 수 있는 바와 같이 임시 특성점(Zc)을 여러 번 계산한 결과의 단순 평균을 굴절률 특성점(Xc)으로 사용하는 것이 아니라, 계산된 임시 특성점(Zc)과 중심 셀(Xm)의 차이를 임시 특성점(Zc)에 더한 값(2·Zc-Xm=Zc+(Zc-Xm))을 평균하여 굴절률 특성점(Xc)으로 사용하고 있고, 이러한 방법에 의하면 시료의 굴절률에 따른 굴절률 특성점(Xc)의 변화가 증폭되어 굴절률 검출의 분해능을 증가시킬 수 있다는 장점이 있다. 7, since the amount of transmitted light is calculated based on the amount of light detected by the photoelectric sensor and the refractive index characteristic point X c is calculated based on the calculated amount of transmitted light, accurate refractive index detection is possible by reducing the influence of external light There are advantages. In the embodiment shown in FIG. 7, the simple average of the results obtained by calculating the temporary characteristic point Z c several times as shown in the formula (4) is not used as the refractive index characteristic point X c , (2 · Z c -X m = Z c + (Z c -X m )) obtained by adding the difference between the temporary characteristic point Z c and the center cell X m to the temporary characteristic point Z c and using a refractive index characteristic point (X c), according to this method has the advantage that a change in the refractive index characteristic point (X c) due to the refractive index of the sample is amplified to increase the resolution of refractive index detection.
또한, 중심 셀(Xm)을 중심으로 대상 광전 셀의 범위를 변경하면서 임시 특성점(Zc)을 여러 번에 걸쳐 계산하는 방식에 의하면, 중심 셀(Xm) 부근의 광전 셀의 검출값이 중심 셀(Xm)에서 멀리 위치한 광전 셀의 검출값에 비해 더 많은 영향을 주게 된다. 예를 들면, 중심 셀에 바로 인접한 광전 셀은 계산에 포함되는 횟수가 많지만 중심 셀에서 멀리 떨어진 광전 셀은 계산에 포함되는 횟수가 줄어들 수 있다. 즉, 광전 셀의 위치에 따른 가중치를 부여하는 효과가 있다.Further, according to the center cell (X m) temporary characteristic point (Z c) while changing the range of the subject photoelectric cells mainly in the way of calculating multiple times, the center cell (X m) detects a value of the photoelectric cell in the vicinity of Is more influential than the detection value of the photoelectric cell located far from the center cell (X m ). For example, the number of photovoltaic cells immediately adjacent to the central cell may be reduced in the number of photoelectronic cells that are included in the calculation but are far from the central cell. That is, there is an effect of giving a weight according to the position of the photoelectric cell.
이와 같이 본 발명은 광전 센서가 검출한 광량 분포로부터 전반사 지점을 찾는 것이 아니라 투과광의 광량을 계산하여 굴절률을 계산하는 방식을 사용한다. 이러한 본 발명에 의하면 반사광의 광량 분포에서 전반사 지점을 정확하게 찾을 필요성을 없앨 뿐만 아니라, 광원에서 출사되는 광량의 편차 문제 및 외부광에 의한 영향을 극복하고 굴절률 측정의 정확성을 높일 수 있다.As described above, the present invention uses a method of calculating the refractive index by calculating the light amount of the transmitted light, rather than finding the total reflection point from the light amount distribution detected by the photoelectric sensor. According to the present invention, it is possible not only to eliminate the necessity of accurately finding the total reflection point in the light amount distribution of the reflected light, but also to solve the problem of the amount of light emitted from the light source and the influence of external light, and to improve the accuracy of the refractive index measurement.
이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재될 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥 상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.It is to be understood that the terms "comprises", "comprising", or "having" as used in the foregoing description mean that the constituent element can be implanted unless specifically stated to the contrary, But should be construed as further including other elements. All terms, including technical and scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs, unless otherwise defined. Commonly used terms, such as predefined terms, should be interpreted to be consistent with the contextual meanings of the related art, and are not to be construed as ideal or overly formal, unless expressly defined to the contrary.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The foregoing description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and various changes and modifications may be made by those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are intended to illustrate rather than limit the scope of the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas within the scope of equivalents should be construed as falling within the scope of the present invention.
100 : 굴절률 측정 장치
110 : 광원
120 : 프리즘
130 : 광전 센서
131 : 광전 셀
140 : 연산 수단
150 : 격벽
S : 시료100: refractive index measuring device
110: Light source
120: prism
130: Photoelectric sensor
131: photoelectric cell
140:
150:
S: Sample
Claims (12)
상기 경계면에서 반사된 광을 수신하고 상기 수신된 광의 광량에 대응하는 전기 신호를 생성하는 복수의 광전 셀이 한 방향을 따라 배열된 광전 센서; 및
상기 광전 셀 배열 방향에서의 광전 셀의 위치에 따른 광량의 분포를 활용하여 굴절률 특성점을 계산하고, 상기 계산된 굴절률 특성점에 기초하여 상기 시료의 굴절률을 계산하는 연산 수단;을 포함하고,
상기 굴절률 특성점은 임시 특성점을 이용하여 계산하되, 상기 임시 특성점을 계산하기 위한 대상 셀의 범위를 변경하면서 상기 임시 특성점을 적어도 두 번 이상 계산한 결과에 기초하여 상기 굴절률 특성점을 계산하며,
상기 임시 특성점을 계산하기 위한 대상 셀의 범위는 중심 셀을 중심으로 하여 범위가 설정되고, 상기 대상 셀의 범위의 변경은 중심 셀을 동일하게 유지하면서 대상 셀의 수를 변경하는 것을 특징으로 하는 굴절률 측정 장치.A light source for irradiating light to an interface between the sample and the prism;
A photoelectric sensor in which a plurality of photoelectric cells receiving light reflected at the interface and generating an electric signal corresponding to a light amount of the received light are arranged along one direction; And
And calculation means for calculating a refractive index characteristic point by using a distribution of light quantity according to the position of the photoelectric cell in the array direction of the photoelectric cells and calculating a refractive index of the sample based on the calculated refractive index characteristic point,
Calculating a refractive index characteristic point based on a result of calculating the temporary characteristic point at least twice or more while calculating a range of a target cell for calculating the temporary characteristic point using the temporary characteristic point; In addition,
Wherein the range of the target cell for calculating the temporary characteristic point is set around a center cell and the range of the target cell is changed by changing the number of target cells while maintaining the same center cell Refractive index measuring device.
(수학식)
여기서, a는 임시 특성점 계산에 사용되는 광전 셀의 시작 위치, n은 임시 특성점 계산에 사용될 광전 셀의 수, Xi는 i 번째 광전 셀의 위치값, Yi는 i 번째 광전 셀의 광량에 대응되는 값이다. 2. The refractive index measurement apparatus according to claim 1, wherein the temporary characteristic point is calculated using the following equation.
(Equation)
Here, a is the start position of the photoelectric cell used for calculating the temporary characteristic point, n is the number of photoelectric cells to be used for calculation of the temporary characteristic point, X i is the position value of the i th photoelectric cell, Y i is the light amount .
(수학식)
여기서, Zc는 임시 특성점, m은 중심 셀 번호, (m-j)는 임시 특성점 계산에 사용되는 광전 셀의 시작 위치, (2j+1)은 임시 특성점 계산에 사용될 광전 셀의 수, d는 임시 특성점 계산 횟수, b는 제일 처음 임시 특성점을 계산할 때 사용되는 광전 셀의 시작 위치(m-b)를 지정하는 변수, Xm은 중심 셀 위치값이다.2. The refractive index measurement apparatus according to claim 1, wherein the refractive index characteristic point is calculated using the following equation using the temporary characteristic point.
(Equation)
Here, Z c is a transient characteristic point, m is the main cell number, (mj) is the starting position of the photoelectric cell is used in a temporary characteristic point calculation, (2j + 1) is the number of the photoelectric cells is used to calculate the temporary characteristic point, d B is a variable designating the starting position (mb) of the photoelectric cell used when calculating the first temporary characteristic point, and X m is the center cell position value.
상기 한 방향을 따라 배열된 광전 셀의 위치에 따른 광량 분포에 기초하여 굴절률 특성점을 계산하는 단계; 및
상기 계산된 굴절률 특성점으로부터 시료의 굴절률을 계산하는 단계;를 포함하고,
상기 굴절률 특성점을 계산하는 단계는,
대상 광전 셀의 범위를 변경하면서 투과광 광량을 이용하여 설정된 횟수만큼 임시 특성점을 계산하는 단계; 및
상기 계산된 임시 특성점들에 기초하여 상기 굴절률 특성점을 계산하는 단계;를 포함하며,
상기 대상 광전 셀의 범위는 중심 셀을 중심으로 하여 그 범위가 설정되고, 상기 대상 광전 셀의 범위의 변경은 중심 셀을 동일하게 유지하면서 대상 광전 셀의 수를 변경하는 것을 특징으로 하는 굴절률 측정 방법.A refractive index measurement method performed by a refractive index measurement apparatus including a photoelectric sensor in which a plurality of photoelectric cells are arranged in one direction,
Calculating a refractive index characteristic point based on a light amount distribution according to a position of a photoelectric cell arranged along the one direction; And
And calculating a refractive index of the sample from the calculated refractive index characteristic point,
Wherein the step of calculating the refractive index characteristic point comprises:
Calculating a temporary characteristic point by a predetermined number of times using a transmitted light quantity while changing a range of a target photoelectric cell; And
And calculating the refractive index characteristic point based on the calculated temporary characteristic points,
Wherein the range of the target photoelectric cell is set with the center cell as a center and the range of the target photoelectric cell is changed by changing the number of target photoelectric cells while maintaining the same center cell .
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Citations (3)
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JPH1048130A (en) * | 1996-08-08 | 1998-02-20 | Kyoto Electron Mfg Co Ltd | Refractive index measuring method and apparatus therefor |
JP2009294228A (en) * | 2009-09-18 | 2009-12-17 | Atago:Kk | Refractometer |
JP2011112598A (en) * | 2009-11-30 | 2011-06-09 | Shimadzu Corp | Refractometer |
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