[發明專利]基于光譜干涉的微量液體折射率測量裝置和測量方法

有效

• 申請號: 201410197332.3
• 申請日: 2014-05-12
• 公開（公告）號: CN103983610A
• 公開（公告）日: 2014-08-13
• 發明（設計）人: 劉建華;張克;陶李;程文凱;陳忠平
• 申請（專利權）人: 復旦大學
• 主分類號: G01N21/45
• 分類號: G01N21/45
• 代理公司: 上海正旦專利代理有限公司 31200
• 代理人: 陸飛;盛志范

1.?一種基于光譜干涉的微量液體折射率測量裝置，其特征在于：包括一低相干度光源(1)，Michelson?干涉系統，二維樣品臺(4)，容積可調樣品池前后腔片(5)和（６），聚焦透鏡(7)，耦合光纖(8)，光譜儀(9)，計算機(10)；Michelson?干涉系統由非偏振分光棱鏡(2)、參考臂反射鏡(3)組成；其中，低相干度光源(1)、非偏振分光棱鏡(2)、?參考臂反射鏡(3)，?聚焦透鏡(7)分別固定在工作臺面上,?相對獨立；二維樣品臺耦合光纖(8)直接與光譜儀(9)連接，光譜儀(9)與計算機(10)通過數據總線連接以進行數據傳輸。

2.?根據權利要求1所述的基于光譜干涉的微量液體折射率測量裝置，其特征在于：所述低相干度光源(1)為白光LED，或為可見及近紅外寬帶激光二極管。

3.?根據權利要求1所述的基于光譜干涉的微量液體折射率測量裝置，其特征在于：所樣述品池由兩塊透明固體材料構成，兩塊腔片分別固定于三維調節座上，后一塊可沿光束軸向前后移動以控制樣品池厚度；與此同時，?腔體由兩腔片的相對重合面積決定。

4.?根據權利要求1所述的基于光譜干涉的微量液體折射率測量裝置，其特征在于：樣品池內表面不鍍膜，或鍍反射率小于50%的增反膜。

5.?根據權利要求1所述的基于光譜干涉的微量液體折射率測量裝置，其特征在于：構成樣品池的材料選用折射率為1.4-1.7的固體透明材料。

6.?根據權利要求1所述的基于光譜干涉的微量液體折射率測量裝置，其特征在于：所述聚光透鏡(7)為消色差透鏡。

7.?根據權利要求1所述的基于光譜干涉的微量液體折射率測量裝置，其特征在于：所述耦合光纖(8)為單模光纖。

8.?根據權利要求1所述的基于光譜干涉的微量液體折射率測量裝置，其特征在于：所述光譜測量儀(9)?為可見-近紅外波段光譜測量儀。

9.?一種基于權利要求1所述的測量裝置的微量液體折射率測量方法，其特征在于具體步驟為：

測量時,?先將樣品池容積調至適當值，使光束垂直入射樣品池前后表面，測量參考臂和樣品臂的干涉光譜；得出空樣品池的厚度即光程?Δ₁；然后再將微量待測液體滴入樣品池隙口，使液體由虹吸進入池內；測量干涉光譜，對光譜的Fourier變換，得到樣品池加入待測量液體后的光程Δ₂；設空氣的折射率為1.0，則待測量液體樣品的群折射率?ng=Δ₂/Δ₁。