[发明专利]基于非对称金属包覆介质波导的角度扫描折射率传感器在审
| 申请号： | 201810852901.1 | 申请日： | 2018-07-30 |
| 公开（公告）号： | CN108613949A | 公开（公告）日： | 2018-10-02 |
| 发明（设计）人： | 王向贤;吴枭雄;朱剑凯;陈宜臻;杨旭东;杨明秋;苏学晶 | 申请（专利权）人： | 兰州理工大学 |
| 主分类号： | G01N21/43 | 分类号： | G01N21/43;G01N21/41 |
| 代理公司： | 北京科迪生专利代理有限责任公司 11251 | 代理人： | 杨学明;顾炜 |
| 地址： | 730050 甘肃*** | 国省代码： | 甘肃;62 |
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| 摘要： | 本发明公开了基于非对称金属包覆介质波导的角度扫描折射率传感器，包括激光器、平面镜A、棱镜、匹配油、玻璃基底、金属薄膜、待测物、平面镜B、光谱仪和平面镜旋转控制系统。激光器发出的激光，经平面镜A反射，经棱镜折射后辐照非对称金属包覆介质波导，反射光从棱镜中射出后，经平面镜B反射，辐照到光谱仪上。通过反射光谱的测量确定非对称金属包覆介质波导中的相应导模，进而确定待测物的折射率。本发明将待测物作为非对称金属包覆介质波导的导波层，充分利用了波导中的低阶和高阶导模,实现了大范围的折射率传感，具有结构简单和大范围折射率测量的优势，在折射率传感领域有望得到广泛应用。 | ||
| 搜索关键词： | 介质波导 金属包覆 非对称 平面镜 待测物 折射率 棱镜 折射率传感器 光谱仪 辐照 角度扫描 激光器 反射 旋转控制系统 折射率测量 传感领域 反射光谱 高阶导模 金属薄膜 玻璃基 导波层 反射光 匹配油 波导 传感 导模 低阶 射出 测量 激光 折射 应用 | ||
【主权项】：
1.基于非对称金属包覆介质波导的角度扫描折射率传感器，其特征在于，包括激光器(1)、平面镜A(2)、棱镜(3)、匹配油(4)、玻璃基底(5)、金属薄膜(6)、待测物(7)、平面镜B(8)、光谱仪(9)和平面镜旋转控制系统(10)，其中，所述的激光器(1)发出的激光束，经平面镜A(2)反射，经棱镜(3)折射后，辐照到金属薄膜(6)、待测物(7)和空气构成的非对称金属包覆介质波导上，反射光从棱镜(3)射出后，经平面镜B(8)反射后，辐照到光谱仪(9)上，平面镜旋转控制系统(10)控制平面镜A(2)和平面镜B(8)的旋转，以实现角度扫描的反射光谱测量。
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- 本发明公开了一种光源分布自参照的折光计，属于光电技术与光学仪器领域，包括用于产生发散光束的光源照明系统、光学传感头、反射光能量收集系统以及图像采集分析系统，光学传感头包括参照模块和棱镜，参照模块贴合在所述棱镜的底面，工作时发散光束入射进入棱镜后形成的光斑被分成位于参照模块的第一部分光束和位于参照模块外的第二部分光束，第一部分光束发生全反射，第二部分光束中有部分光线发生反射并部分光线发生折射，第一部分光束用于光源分布自参照，第二部分光束用于测量待测液体的参数。本发明方法解决了折光计中参照光的获取过程复杂繁琐、非实时采集等技术问题。
- 一种自校准的折光计-201510160680.8
- 郭文平;虞健;杨克成;夏珉 - 华中科技大学
- 2015-04-04 - 2017-12-29 - G01N21/43
- 本发明公开了一种自校准的折光计，属于测量与光电仪器领域，包括用于产生发散光束的光源照明系统、光学传感头、反射光能量收集系统以及图像采集分析系统，光学传感头包括校准玻璃平板和棱镜，校准玻璃平板贴合在所述棱镜的底面，工作时，发散光束入射进入棱镜后形成的椭圆光斑被分成位于校准玻璃平板上的第一部分光束和位于校准玻璃平板外的第二部分光束，第一部分光束和第二部分光束中均有部分光线发生全反射并部分光线发生折射，第一部分光束用于进行自校准，第二部分光束用于测量待测液体的参数。本发明解决了普通折光计在使用过程中的零点漂移的技术问题，提高了测量仪器的精确度。
- 可见光至中红外折射率温度系数的测试方法-201610944687.3
- 马志远;吴德林;吴志强;粟勇 - 成都光明光电股份有限公司
- 2016-10-26 - 2017-12-22 - G01N21/43
- 本发明提供一种可见光至中红外之间折射率温度系数的测试方法，该方法包括以下步骤将被测样品放置在载物台，测定被测样品顶角A；将被测样品放入样品室中；启动真空泵对样品室抽真空；通液氮将样品室温度降温；根据所要测的谱线选择对应的光源，转动度盘找到最小偏向角的位置，测量出所要测量的各谱线波长的绝对折射率；测量出被测样品在不同温度下各谱线波长的绝对折射率；将测得的各谱线波长在不同温度下的绝对折射率代入公式计算出各谱线的绝对折射率温度系数。本发明采用最小偏向角法测定可见光400nm～450nm至中红外2000nm～2100nm折射率温度系数，测试简单、易于操作，且具有较高的测试精度。
- 液体折射率与温度关系的实验装置与实验方法-201510359691.9
- 张宗权;任俊鹏;卫芬芬;刘志存;鲁百佐;徐铭;耿玉 - 陕西师范大学
- 2015-06-25 - 2017-12-05 - G01N21/43
- 一种液体折射率与温度关系的实验装置，在底座上设光具座，光具座左侧面上设外表面粘贴有坐标纸的光屏，光具座的右侧底座上设激光器支架，激光器支架上设半导体激光器和光束整形透镜组，在光具座上设水平截面为正三角形的透明水槽，透明水槽的中心线与光具座的中心线相重合，正三角形的底边在透明水槽的前侧壁上并与底座的前侧面平行，透明水槽的前侧壁上设安装有半导体制冷片的半导体制冷片支架，半导体制冷片浸入透明水槽内的水中，半导体制冷片的热面与水平面垂直、与透明水槽的前侧壁平行，透明水槽的前侧壁垂直方向上设1列浸入水中的温度传感器，透明水槽的前侧外壁上设通过导线与每个温度传感器相连的温度显示器。
- 一种测量液体折射率的简单装置-201720042191.7
- 李新政;李燕;白占国 - 河北科技大学
- 2017-01-15 - 2017-11-21 - G01N21/43
- 一种测量液体折射率的简单装置，包括分光仪，分光仪包括载物台，其特征在于所述载物台上包括气泡水准仪，所述气泡水准仪与载物台三个水平调节螺钉中的一个呈对称分布且在另外两个调节螺钉连线的垂直平分线上，所述的载物台上还包括玻璃液体池，所述玻璃液体池在平行于载物台平面的截面内为三角形。
- 一种便于装配的折光计-201720228092.8
- 郭文平;李仁杰;夏珉;杨克成;李微 - 华中科技大学
- 2017-03-10 - 2017-09-29 - G01N21/43
- 本实用新型公开了一种便于装配的折光计，属于物质折射率测量领域，其包括光源、输入耦合光学系统、光学传感头、输出耦合光学系统、面阵器件以及图像采集分析系统，所述光学传感头包括棱镜，所述棱镜包括等腰梯形部和凸台部，所述凸台部和所述等腰棱镜部固定为一体。凸台部固定在所述等腰棱镜部的面积较小的底面正中央处，凸台部的横截面为矩形。本实用新型中，通过改进棱镜的结构以便于装配，从而解决现有技术中棱镜装配不便的问题。
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