অ্যাবে প্রতিসরাংক-মাপক

অ্যাবে প্রতিসরাংক-মাপক বা অ্যাবে রিফ্র্যাক্টোমিটার হলো প্রতিসরণ সূচক বা প্রতিসরাঙ্ক অতি-নির্ভুলতার সাথে পরিমাপ করার জন্য ব্যবহৃত একটি বেঞ্চ-টপ ডিভাইস।
আর্নস্ট অ্যাবে (১৮৪০-১৯০৫) ১৯ শতকের শেষের দিকে জার্মানির জেনাতে কার্ল জাইস এজি-র জন্য কাজ করেছিলেন। তিনিই প্রথম পরীক্ষাগার প্রতিসরাংক-মাপক তৈরি করেছিলেন। এটির প্রাথমিক যন্ত্রগুলোতে অন্তর্নির্মিত বা বিল্ট-ইন থার্মোমিটার ছিল এবং যন্ত্র ও তরলের তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ করার জন্য পানির সঞ্চালন করার প্রয়োজন হতো। এগুলোতে বিচ্ছুরণ এবং অ্যানালগ স্কেলের প্রভাবসমূহ দূর করার জন্যও নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা ছিল, যা থেকে পাঠ নেওয়া হতো।
অ্যাবে প্রতিসরাংক-মাপকে তরল নমুনাটি একটি আলোকোজ্জ্বল প্রিজম এবং একটি প্রতিসরণকারী প্রিজমের মধ্যে একটি পাতলা স্তরে স্যান্ডউইচ করা হয়। প্রতিসরণকারী প্রিজমটি একটি উচ্চ প্রতিসরাঙ্ক সূচক (যেমন, ১.৭৫) সংবলিত একটি কাচ দিয়ে তৈরি এবং প্রতিসরণকারী প্রিজমের চেয়ে কম প্রতিসরাঙ্ক সূচকযুক্ত নমুনাগুলোর জন্য ব্যবহার করতে প্রতিসরাংক-মাপকের নকশা করা হয়। আলোকোজ্জ্বল প্রিজমের মাধ্যমে একটি আলোক উত্স প্রক্ষেপিত হয়, যার নীচের পৃষ্ঠটি গ্রাউন্ড (অর্থাৎ, গ্রাউন্ড-কাঁচের সংযোগের মতো রুক্ষ), তাই এই পৃষ্ঠের প্রতিটি বিন্দুকে সমস্ত দিকে ভ্রমণকারী আলোক রশ্মি তৈরি করছে বলে মনে করা যেতে পারে। প্রতিসরণকারী প্রিজমের পিছনের দিকে স্থাপিত একটি ডিটেক্টর বা নির্ণায়ক একটি আলোক এবং একটি অন্ধকার অঞ্চল দেখায়।
অ্যাবের কাজের পর এক শতাব্দীরও বেশি সময় ধরে, প্রতিসরাংক-মাপকের উপযোগিতা এবং নির্ভুলতা উন্নত হয়েছে, যদিও এগুলোর কার্যপ্রণালীর নীতিতে খুব সামান্যই পরিবর্তন এসেছে। কাচ, প্লাস্টিক এবং পলিমার ফিল্মের মতো কঠিন নমুনাগুলোর প্রতিসরাঙ্ক সূচক পরিমাপ করার জন্য এটি সম্ভবত সবচেয়ে সহজ যন্ত্র। কিছু আধুনিক অ্যাবে প্রতিসরাংক-মাপকে পরিমাপ করার জন্য একটি ডিজিটাল ডিসপ্লে ব্যবহার করা হয়, যাতে ক্ষুদ্র বৃদ্ধির মধ্যে সূক্ষ্ম পার্থক্য নির্ণয়ের প্রয়োজনীয়তা দূর হয়। তবে, চূড়ান্ত রিডিং বা পাঠ পেতে ব্যবহারকারীকে এখনও নমুনাটিকে দর্শনে সামঞ্জস্য আনতে হয়।
প্রথম সত্যিকারের ডিজিটাল ল্যাবরেটরি রিফ্র্যাক্টোমিটার বা প্রতিসরাংক-মাপকগুলো ১৯৭০-এর দশকের শেষের দিকে এবং ১৯৮০-এর দশকের গোড়ার দিকে সামনে আসতে শুরু করে এবং এটি তখন আর পাঠ নির্ধারণের জন্য ব্যবহারকারীর চোখের উপর নির্ভর করত না। এগুলোতে এখনও যন্ত্রাংশ এবং তরলের তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ করতে পানির প্রবাহ সঞ্চালন করার প্রয়োজন পড়ে। তবে, এগুলোর অনেকগুলোতেই এখন তরলের তাপমাত্রার পার্থক্যের জন্য বৈদ্যুতিনভাবে ভারসাম্য বজায় রাখার ক্ষমতা রয়েছে যেখানে একটি পরিচিত ঘনত্ব-থেকে-প্রতিসরণ-সূচক রূপান্তর থাকে। বেশিরভাগ ডিজিটাল ল্যাবরেটরি রিফ্র্যাক্টোমিটার বা প্রতিসরাংক-মাপক যদিও তাদের সমকক্ষ অ্যানালগ অ্যাবে প্রতিসরাংক-মাপকের তুলনায় অনেক বেশি নির্ভুল এবং বহুমুখী, তবুও সেগুলোর মাধ্যমে কঠিন নমুনাগুলোর পাঠ নেওয়া যায় না।
১৯৯০ এর দশকের শেষের দিকে, অ্যাবে প্রতিসরাংক-মাপক আদর্শ মান ৫৮৯ ন্যানোমিটার ব্যতীত অন্য তরঙ্গদৈর্ঘ্যেও পরিমাপের ক্ষমতা সংবলিত হয়ে উপলব্ধ হয়ে ওঠে। এই যন্ত্রগুলো পছন্দসই তরঙ্গদৈর্ঘ্যে পৌঁছানোর জন্য বিশেষ ফিল্টার ব্যবহার করে এবং পরিমাপ-কে কাছাকাছি ইনফ্রারেড বা অবলোহিত বিকিরণের মধ্যে সম্প্রসারিত করতে পারে (যদিও অবলোহিত রশ্মি দেখতে একটি বিশেষ দর্শন-যন্ত্রের প্রয়োজন হয়)। মাল্টি-ওয়েভেলংথ বা বহু-তরঙ্গদৈর্ঘ্য সমর্থিত অ্যাবে প্রতিসরাংক-মাপকগুলোকে একটি নমুনার অ্যাবে নম্বর বা অ্যাবে সংখ্যা সহজেই নির্ধারণ করতে ব্যবহার করা যেতে পারে।
বর্তমান সময়ের সবচেয়ে উন্নত যন্ত্রগুলো সলিড-স্টেট বা কঠিন অবস্থায় থাকা পেল্টিয়ার ইফেক্ট বা সিবেক ক্রিয়া ডিভাইস ব্যবহার করে যন্ত্র এবং নমুনাকে গরম ও ঠান্ডা করে, ফলে বাইরে থেকে পানি প্রবাহিত করার প্রয়োজনীয়তা দূর হয়। বর্তমানের বেশিরভাগ যন্ত্রের সফটওয়্যারই প্রোগ্রামযোগ্য ব্যবহারকারী কর্তৃক সংজ্ঞায়িত স্কেল বা পরিমাপ এবং ইতিহাস দেখার ফাংশনের মতো কিছু বৈশিষ্ট্যসম্পন্ন হয়ে থাকে, যাতে শেষ কয়েকটি পরিমাপের মান দেখা সম্ভব হয়। বেশ কিছু নির্মাতারা সহজে ব্যবহারযোগ্য নিয়ন্ত্রণ এর মতো সুবিধা প্রদান করেন, যেমন একটি সংযোগ করা কম্পিউটার থেকে পাঠ ব্যবহার এবং রপ্তানি করার ক্ষমতার নিয়ন্ত্রণ।