•
Определяется минимум разностной функции в области допусти-
мых значений выбранной переменной (в нашем случае — рас-
пределение частиц по размерам).
•
Соответствующее распределение частиц по размерам принима-
ется за истинное. В качестве переменной выбирается значе-
ние следующей переменной величины, например, показателя
преломления компонента. Процедура минимизации разностной
функции выполняется для нее. Процесс повторяется для всех
переменных величин.
•
После того, как найден минимум функции по всем переменным
величинам, с учетом полученных значений для этих переменных
определяется искомая концентрация пробы.
Таким образом, проведя практически всего одно измерение, мы мо-
жет получить значения для всех неизвестных характеристиках среды.
Многократно увеличивается информативность и точность измерений.
Благодаря тому, что измерения ведутся не “вслепую”, не интуитивно,
а с учетом теории взаимодействия излучения с рассеивающей сре-
дой, мы имеем возможность упростить процесс измерений не про-
сто без ущерба для точности, а даже повышая ее. Правда, для этого
нужно приложить усилия к теоретической проработке вопроса взаи-
модействия, разработке программного обеспечения. Естественно, что
по сравнению с традиционными приборами, требования к характери-
стикам системы обработки информации будут повышенными.
Рефрактометрический анализ молока.
В некоторых случаях, на-
пример в специализированных лабораториях, предъявляются повы-
шенных требования к достоверности и точности измерений. Требова-
ния быстроты измерений и стоимости прибора имеют несколько мень-
шее значение. В этом случае имеет смысл обратиться к рефрактоме-
трическим измерениям. Они являются наиболее точными среди всех
оптических методов. В условиях лаборатории их чувствительность
к внешним воздействиям (вибрация, температура) может быть легко
скомпенсирована. Ниже будет описан метод рефрактометрических из-
мерений, который позволяет определять такие параметры молока, как
массовая доля, распределение жировых шариков по размерам, приме-
си растительных жиров.
Рефрактометрический анализ основан на зависимости показателя
преломления молока от содержания в нем белка. Показатель прелом-
ления оценивается по изменению угла полного внутреннего отраже-
ния света в оптической призме, находящейся в контакте с жидкостью
(
рис. 3). Каждое вещество в смеси сохраняет преломляющую способ-
ность, и показатель преломления смеси соответствует сумме показа-
телей преломления всех входящих в смесь компонентов.
62
ISSN 1812-3368. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Естественные науки”. 2012