[发明专利]一种快速识别地沟油的装置和方法

权利要求书

1.一种快速识别地沟油的装置，其特征在于所述装置包括激光器、聚焦透镜、非线性晶体、第一成像透镜、样品池、第二成像透镜、光信号探测装置、数据线和电脑，所述激光器发射激光束，所述激光束中心波长为800nm、重复频率为50MHz、脉宽为40fs、输出功率为500mW，所述激光束通过聚焦透镜后汇聚到非线性晶体上，所述非线性晶体将窄带激光展宽成超宽带波谱，所述超宽带波谱与样品池中的地沟油相互作用，通过第一成像透镜和第二成像透镜将携带有样品信息的光信号传递到所述光信号探测装置上，所述第一成像透镜和第二成像透镜为共焦放置，焦距为150mm，所述光信号探测装置经数据线与电脑连接。

2.一种使用权利要求1所述装置快速识别地沟油的方法，其特征在于所述方法如下，所述激光器发射激光束，激光束通过聚焦透镜后汇聚到非线性晶体上，非线性晶体将窄带激光展宽成超宽带波谱，超宽带波谱与样品池中的地沟油相互作用，通过第一成像透镜和第二成像透镜将携带有样品信息的光信号传递到所述光信号探测装置上，光信号探测装置提取光信号中的折射率和吸收系数参数并与正规油进行对比，即可快速有效地鉴别出地沟油，具体为：

将没有油样品即空样品池时的光信号作为参考信号Esample(ω)，将样品池灌注油样品时的光信号作为样品信号Eref(ω)，把这两种光信号相除求得油样品对激光脉冲响应的传输函数H(ω)＝Esample(ω)/Eref(ω)；假设激光正入射到均匀介质薄层样品时为平整光滑表面，该传输函数用油样品的复折射率来表示，通过逆推理即可提取出油样品的光学参数；

空样品池的折射率n₁和吸收系数α₁分别为：

以空样品池为参考信号，油样品的折射率n₂和吸收系数α₂为：

其中n₀为空气的折射率，d₁为样品池壁的厚度，d₂为待测油样品的厚度，ω为光谱角频率，c为光在真空的速度；地沟油相对于正规油光谱振幅有所减小，时间延迟有所增大，吸收峰个数和位置均发生明显变化，折射率明显提高，利用上述方法分别测得正规油样品和地沟油样品的折射率和吸收系数，然后进行对比即可识别出地沟油。