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原文传递一种液体折射率测量方法

专利名称：	一种液体折射率测量方法
摘要：	本发明属于光学测量系统领域，公开一种液体折射率测量方法，包括如下步骤：1）首先建立单光路双重外腔激光回馈效应的理论模型，并分析折射率在设定范围内的双重外腔回馈激光功率调谐曲线；2）搭建单光源双外腔回馈系统，再将一束激光同时入射液体表面和液体底部，并使液体外表面和液体底部的反射光沿原路返回激光谐振腔，构成单光源双外腔回馈系统；3）当入射液体表面升高时，液面高度变化和液面底部光程变化引起的自混合干涉信号叠加在激光器的光强调谐曲线上，通过解调波动曲线频率以获得待测液体的折射率。具有结构简单易调谐、精度高、测量范围大、可溯源等优点。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	北京;11
申请人：	北京信息科技大学
发明人：	牛海莎;祝连庆;何巍;宋言明;董明利;娄小平;刘锋
专利状态：	有效
申请日期：	2018-12-29T00:00:00+0800
发布日期：	2019-05-03T00:00:00+0800
申请号：	CN201811654139.2
公开号：	CN109709072A
代理机构：	北京市科名专利代理事务所(特殊普通合伙)
代理人：	陈朝阳
分类号：	G01N21/45(2006.01);G;G01;G01N;G01N21
申请人地址：	100085 北京市海淀区清河小营东路12号
主权项：	1.一种液体折射率测量方法，其特征在于，包括如下步骤：1）首先建立单光路双重外腔激光回馈效应的理论模型，并分析折射率在设定范围内的双重外腔回馈激光功率调谐曲线；2）搭建单光源双外腔回馈系统，再将一束激光同时入射液体表面和液体底部，并使液体外表面和液体底部的反射光沿原路返回激光谐振腔，构成单光源双外腔回馈系统；3）当入射液体表面升高时，液面高度变化和液面底部光程变化引起的自混合干涉信号叠加在激光器的光强调谐曲线上，通过解调波动曲线频率以获得待测液体的折射率。 2.根据权利要求1所述一种液体折射率测量方法，其特征在于，其中，步骤二，以自来水为样品搭建双重回馈系统，在腔镜M2上固定锆钛酸铅压电陶瓷PZT1，用以微调谐振腔使激光器维持在单纵模状态；通过水平仪调整光源，使出射光束平行于光学平台；在光学平台上静止时，容器C2水面在重力作用下平行于光学平台；输出光经光束扩展器扩束后，由平面反射镜M3反射，垂直入射水面；待测液体通过输液器从容器C1注入容器C2中；之后，在容器底部放置将底面反射镜作为外腔d2的反射面，其与激光器、液体表面一起构成单光源双重外腔回馈系统；容器去掉反射镜M5容器为单外腔状态，外腔d2由于底面散射无法产生回馈光，此时回馈系统仅有液体表面反射回到谐振腔内的光。 3.根据权利要求1所述一种液体折射率测量方法，其特征在于，步骤三，打开输液器的控制阀，调整灌滴速度，得到的单外腔回馈曲线。 4.根据权利要求2所述一种液体折射率测量方法，其特征在于，盛放水的容器C2底面为磨砂玻璃，底面反射镜M5为K9玻璃。 5.根据权利要求2所述一种液体折射率测量方法，其特征在于，光源为波长632.8nm的半外腔氦氖激光器，输出单纵模、线偏振光。
所属类别：	发明专利