[发明专利]一种透射式薄层物质折射率测量装置

权利要求书

1.一种薄层物质折射率测量装置，其特征在于，其包括透射测量模块，该透射测量模块包括第一棱镜(3)、第二棱镜(5)以及测量时用于容置待测对象的间隙，所述间隙为第一棱镜(3)的测量面和第二棱镜(5)的测量面相距间隔而形成，所述间隙的高度为100nm～2mm。

2.如权利要求1所述的一种薄层物质折射率测量装置，其特征在于，所述间隙的高度为300nm～2mm。

3.如权利要求1所述的一种薄层物质折射率测量装置，其特征在于，所述间隙的高度为600nm～50μm。

4.如权利要求1-3之一所述的一种薄层物质折射率测量装置，其特征在于，所述第一棱镜(3)和所述第二棱镜(5)为结构相同、折射率相同的等腰棱镜。

5.如权利要求1-3之一所述的一种薄层物质折射率测量装置，其特征在于，所述第一棱镜(3)和所述第二棱镜(5)为结构不相同、折射率不相同的等腰棱镜，且第二棱镜(5)的折射率大于第一棱镜(3)的折射率。

6.如权利要求4或5所述的一种薄层物质折射率测量装置，其特征在于，所述第一棱镜(3)的一个等腰侧面为入射面，所述第一棱镜(3)的底面为测量面，所述第二棱镜(5)的一个等腰侧面为入射面，所述第二棱镜(5)的底面为测量面。

7.如权利要求4或5所述的一种薄层物质折射率测量装置，其特征在于，所述透射测量模块中，所述第一棱镜(3)和所述第二棱镜(5)的底面相对且相隔间隙设置。

8.如权利要求1所述的一种薄层物质折射率测量装置，其特征在于，还包括光源(1)，输入耦合光学模块(2)，输出耦合光学模块(6)，阵列器件(7)，图像采集分析系统(8)，其中，

所述光源(1)用于产生发散光束；

所述输入耦合光学模块(2)用于接受来自光源(1)的光散光束并将其聚焦或发散，

所述透射测量模块设置在所述输入耦合光学模块(2)的出射光方向上，用于容置待测对象(4)并对其折射率进行测量以获得折射率原始信息，

所述输出耦合光学模块(6)设置在所述透射测量模块的透射光方向上，用于收集带有待测对象折射率信息的透射光，

所述阵列器件(7)用于接受带有待测对象折射率信息的透射光，并将其转化为光电信号，

所述图像采集分析系统(8)用于对所述光电信号进行处理和分析，以直接输出待测对象的折射率数值。

9.如权利要求9所述的一种薄层物质折射率测量装置，其特征在于，工作时，从光源(1)射出的光线经输入耦合光学模块(2)后射入至第一棱镜(3)的入射面，发生第一次折射，接着入射至第一棱镜(3)的测量面，发生第二次折射，进一步入射至待测对象(4)中，

接着，光线入射至第二棱镜(5)的测量面，发生第三次折射，进入第二棱镜中，

最后，在第二棱镜(5)的出射面发生第四次折射，透射的光线进入输出耦合光学模块(6)，从输出耦合光学模块(6)中输出的光被阵列器件(7)接受，

由于耦合光学模块(2)输出的光线为会聚或者发散形式，其在第一棱镜(3)测量面上的入射角各不相同，其中包括临界角，光线根据在第一棱镜(3)测量面上的入射角不同而透射光能量不同，大于临界角的光发生全反射而无透射光，小于临界角的光发生折射而具有透射光，从而会使最终从第二棱镜(5)射出的透射光形成具有明暗界限的光斑，该明暗界限与临界角具有对应关系，该临界角和待测对象的折射率具有对应关系，依次获得待测对象的折射率。