由光源发出的入射光线经过棱镜到达棱镜与待测液体的接触界面处，由于整束光内不同光线入射到界面的角度不同，因而产生折射、反射和全反射现象。以临界角为界，一部分光线折射进入待测液体，另一部分光线反射经过棱镜，到达ccd检测器。在高分辨率ccd形成暗区和亮区，当溶液的浓度发生变化时引起ccd上暗区和亮区的组成比率变化，ccd将检测到的光信号转变为电信号，通过线性化，实现对液体浓度变化的检测。由于光束只有一小部分射入样品中，而折光仪检测的是反射回来的的光线，因此样品的颜色、浑浊度对测量没有任何影响。
折光法检测的优点
不受待测物料的颜色、浊度、粘度的影响不受物料中气泡、固体杂质、结晶体的影响，无需重复标定或者定期标定不受液体压力变化、流量温度突变、湍流现象影响 无机械动作测量、确保稳定性和长寿命 运行无需试剂耗材且低功耗 仪表探头内部机构图标定简单，维护方便，仅需一滴清水，3秒钟完成标定从0-全范围高精度检测