[发明专利]一种高分辨率低入射角敏感度的V棱镜折射率测量装置

说明书

本发明提供了一种高分辨率低入射角敏感度的V棱镜折射率测量装置，包括底座，与底座连接的激光器、V棱镜和位移传感器；沿着激光器的激光出射方向安装V棱镜和位移传感器，激光器和V棱镜之间设有第一介质膜，V棱镜和位移传感器之间设有第二介质膜；所述V棱镜内容置透明待测液体；利用光学折射法对待测液体折射率实现精准测量，前后的介质膜设计，可采用空气隙、透明液体或透明玻璃设计，在降低了入射角的敏感度的同时，还能大大提高了液体折射率的测量精度，为高精度的液体折射率测量提供了一种简单有效的方案。

技术领域

本发明专利属于透明液体折射率测量领域，更具体地，涉及一种高分辨率低入射角敏感度的V棱镜折射率测量装置。

背景技术

V棱镜方案是用于透明液体折射率测量的重要装置，当激光以固定角度入射到不同折射率的透明液体时，出射光线的偏移角度将不同，光束的横向位移随之变化，通过位置传感器(PSD)检测位移量，进而得到待测液体折射率。

但传统V棱镜方案在测量透明液体折射率中，存在系统输出灵敏度受激光入射角影响大和输出灵敏度有限的问题。这是因为：传统中激光的入射和接收都在玻璃棱镜中完成，缺少对激光入射角的缓冲和输出角的放大。

因此，需要开发一种高分辨率低入射角敏感度的V棱镜折射率测量装置。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种高分辨率低入射角敏感度的V棱镜折射率测量装置，其目的在于，通过改进传统V棱镜的结构以实现更高精度、更低入射角灵敏度的测量，从而解决现有技术中的测量精度较低和入射角微小偏移带来系统测量误差问题。

第一方面，本发明提供了一种高分辨率低入射角敏感度的V棱镜折射率测量装置，包括底座，与底座连接的激光器、V棱镜和位移传感器；沿着激光器的激光出射方向安装V棱镜和位移传感器，激光器和V棱镜之间设有第一介质膜， V棱镜和位移传感器之间设有第二介质膜；所述V棱镜内容置透明待测液体。

与现有技术对比，本发明具备以下有益效果：

1、本发明的高分辨率低入射角敏感度的V棱镜折射率测量装置，采用将待测液体放入空气隙V棱镜中的测量方式，利用光学折射法对待测液体折射率实现精准测量，前后的介质膜设计，可采用空气隙、透明液体或透明玻璃设计，在降低了入射角的敏感度的同时，还能大大提高了液体折射率的测量精度，为高精度的液体折射率测量提供了一种简单有效的方案。

2、本发明通过激光器和V棱镜之间设有第一介质膜，V棱镜和位移传感器之间设有第二介质膜，改进传统V棱镜的结构以实现更高精度、更低入射角灵敏度的测量，从而解决现有技术中的测量精度较低和入射角微小偏移带来系统测量误差问题，实现降低入射角灵敏度的前空气隙和放大出射角提高系统分辨率的后空气隙。

附图说明

构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

图1是本发明实施例中测量液体折射率的装置结构示意图；

图2是基于折射法的折射率测量装置中“前空气膜”模型原理图；

图3是基于折射法的折射率测量装置中“后空气膜”模型原理图。

具体实施方式：

下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。

应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本发明提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。