[發明專利]一種基于表面波成像的大氣超細顆粒物吸濕增長檢測裝置

在審

• 申請號: 202010316229.1
• 申請日: 2020-04-21
• 公開（公告）號: CN113533142A
• 公開（公告）日: 2021-10-22
• 發明（設計）人: 張斗國;蒯雁
• 申請（專利權）人: 中國科學技術大學
• 主分類號: G01N15/00
• 分類號: G01N15/00;G01N15/02
• 代理公司: 北京凱特來知識產權代理有限公司 11260
• 代理人: 鄭立明;付久春

1.一種基于表面波成像的大氣超細顆粒物吸濕增長檢測裝置，其特征在于，該裝置包括：測量腔(1)、表面波成像基底(2)、油浸顯微物鏡(3)、顯微成像組件(4)、表面波激發組件(5)、偏振濾波器件(6)和成像探測器(7)；其中，

所述測量腔(1)設置在所述表面波成像基底(2)上；

所述表面波成像基底(2)的下方依次設置所述油浸顯微物鏡(3)、所述顯微成像組件(4)、所述偏振濾波器件(6)和成像探測器(7)；

所述油浸顯微物鏡(3)設置在所述顯微成像組件(4)的前端；

所述表面波激發組件(5)設置在所述顯微成像組件(4)的側面，該表面波激發組件(5)的出射光依次經所述顯微成像組件(4)、所述油浸顯微物鏡(3)、所述表面波成像基底(2)至所述測量腔(1)，再由所述測量腔(1)依次經所述表面波成像基底(2)、所述油浸顯微物鏡(3)、所述顯微成像組件(4)和所述偏振濾波器件(6)到達所述成像探測器(7)形成檢測光路。

2.根據權利要求1所述的基于表面波成像的大氣超細顆粒物吸濕增長檢測裝置，其特征在于，所述表面波成像基底(2)采用金屬納米薄膜或多層介質納米薄膜。

3.根據權利要求2所述的基于表面波成像的大氣超細顆粒物吸濕增長檢測裝置，其特征在于，所述金屬納米薄膜采用支持表面等離激元模式的納米級厚度的金薄膜或銀薄膜；

所述多層介質納米薄膜為支持表面布洛赫波模式的由高低折射率交替組成的多層納米薄膜。

4.根據權利要求1至3任一項所述的基于表面波成像的大氣超細顆粒物吸濕增長檢測裝置，其特征在于，所述油浸顯微物鏡(3)采用具有高數值孔徑的油浸顯微物鏡(3)。

5.根據權利要求1至3任一項所述的基于表面波成像的大氣超細顆粒物吸濕增長檢測裝置，其特征在于，所述顯微成像組件(4)包括：殼體、分束鏡(8)和成像管鏡(9)；其中，

所述成像管鏡(9)設置在所述殼體內的后端，遠離所述油浸顯微物鏡(3)；

所述分束鏡(8)傾斜設置在所述成像管鏡(9)與所述油浸顯微物鏡(3)之間的所述殼體內。

6.根據權利要求1至3任一項所述的基于表面波成像的大氣超細顆粒物吸濕增長檢測裝置，其特征在于，所述表面波激發組件(5)包括：

寬帶線偏振鏡(14)、寬帶半波片(13)、第一掃描振鏡(12)、第二掃描振(11)和聚光鏡(10)；其中，

所述寬帶線偏振鏡(14)、寬帶半波片(13)和第一掃描振鏡(12)從后至前依次間隔呈一條直線設置；

所述第二掃描振(11)處于所述第一掃描振鏡(12)的正上方，所述第二掃描振(11)與所述第一掃描振鏡(12)同向傾斜設置；

所述聚光鏡(10)間隔設置于所述第二掃描振(11)的后方，與所述第二掃描振(11)呈直線排列。

7.根據權利要求1至3任一項所述的基于表面波成像的大氣超細顆粒物吸濕增長檢測裝置，其特征在于，所述偏振濾波器件(6)的偏振方向與所述表面波激發組件(5)出射光的偏振方向正交。

8.根據權利要求1至3任一項所述的基于表面波成像的大氣超細顆粒物吸濕增長檢測裝置，其特征在于，所述成像探測器(7)采用具有毫秒級的時間分辨率的成像探測器，表面波激發組件(4)采用具有毫秒級的時間分辨率的表面波激發組件。