基于SPR角度调制方法的自制溶液浓度测量装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了基于SPR角度调制方法的自制溶液浓度测量装置，包括操作台，所述操作台上设置有可升降光学平台机构，所述可升降光学平台机构上设置有转接板，所述转接板的上面设置有角度位移平台，所述角度位移平台上设置有嵌入式透明转接槽，所述转接槽上设置有液体棱镜，所述可升降光学平台机构的一侧设置有分光镜底座。本发明专利技术中，液体棱镜具有可重复填充、便于清洗的承装溶液的优势，选用0.92分度平台，测量精度可以达到0.3％，操作简单，响应时间短，导入数据和修改数据方便快捷，自动处理后可得到清晰、直观的拟合曲线、实验相关性系数、相对误差等参数，完成数据评估、数据可视化，提高溶液浓度的测量准确性。高溶液浓度的测量准确性。高溶液浓度的测量准确性。

【技术实现步骤摘要】
基于SPR角度调制方法的自制溶液浓度测量装置


[0001]本专利技术涉及溶液浓度测量
，尤其涉及基于SPR角度调制方法的自制溶液浓度测量装置。

技术介绍

[0002]溶液浓度，是溶液浓稀程度的重要物理量。溶液浓度体现了单位溶液中所含溶质的量，溶质含量越多，浓度越大，而精准测得溶液浓度，对现代工业、农业等发展都具有巨大的现实意义。
[0003]现有的溶液浓度测量的方法有硝酸银滴定法、比重法、折射法以及电导法，但这些方法测算出来的溶液浓度都存在着误差较大、精度不高，操作过程较为复杂，溶液测定结果容易受到各种环境因素的影响，降低了溶液浓度测量的准确性。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于：为了解决上述问题，而提出的基于SPR角度调制方法的自制溶液浓度测量装置。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：
[0006]基于SPR角度调制方法的自制溶液浓度测量装置，包括操作台，所述操作台上设置有可升降光学平台机构，所述可升降光学平台机构上设置有转接板，所述转接板的上面设置有角度位移平台，所述角度位移平台上设置有嵌入式透明转接槽，所述转接槽上设置有液体棱镜，所述可升降光学平台机构的一侧设置有分光镜底座，所述分光镜底座的顶端设置有偏振分光镜，所述分光镜底座的一侧设置有波片底座，所述波片底座的顶端设置有1/4波片体，所述波片底座的一侧设置有检偏器底座，所述检偏器底座的顶端设置有线偏振片，所述检偏器底座的一侧设置有激光底座，所述激光底座的顶端设置有氦氖激光器，所述可升降光学平台机构的一侧还设置有探头底座，所述探头底座的顶端设置有激光探头，所述操作台的一侧还设置有与激光探头连接的激光功率计。
[0007]优选地，所述可升降光学平台机构包括升降架、升降平台，所述升降平台的一端位于升降架的内部，所述升降架的内部还设置有贯穿升降平台的螺纹杆和限位杆，所述升降平台的顶端还设置有与螺纹杆连接的驱动电机。
[0008]优选地，所述激光功率计的测量范围为300
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900nm波段。
[0009]优选地，所述氦氖激光器为产生635nm波长的线偏振激光器。
[0010]优选地，所述角度位移平台的精度为0.92分度。
[0011]优选地，所述液体棱镜的底部为类三角形底板可与转接槽相连接，上部为三片玻璃组成的直角三棱柱，且一面镀有55nm银膜。
[0012]综上所述，由于采用了上述技术方案，本专利技术的有益效果是：
[0013]本申请中，液体棱镜具有可重复填充、便于清洗的承装溶液的优势，为测量多种浓度的溶液奠定基础，测量精度由角度位移平台决定，选用0.92分度平台，测量精度可以达到
0.3％，测量溶液种类只需满足溶液浓度已知且和折射率呈线性关系即可，操作简单，响应时间短，导入数据和修改数据方便快捷，自动处理后可得到清晰、直观的拟合曲线、实验相关性系数、相对误差等参数，完成数据评估、数据可视化，提高溶液浓度的测量准确性。
附图说明
[0014]图1示出了根据本专利技术实施例提供的基于SPR角度调制方法的自制溶液浓度测量装置的立体结构示意图；
[0015]图2示出了根据本专利技术实施例提供的基于SPR角度调制方法的自制溶液浓度测量装置的图1中A部放大结构示意图；
[0016]图3示出了根据本专利技术实施例提供的基于SPR角度调制方法的自制溶液浓度测量装置的整体光路示意图；
[0017]图4示出了根据本专利技术实施例提供的基于SPR角度调制方法的自制溶液浓度测量装置的单次浓度标定实验拟合曲线图。
[0018]图例说明：
[0019]1、操作台；2、升降架；3、升降平台；4、螺纹杆；5、驱动电机；6、限位杆；7、转接槽；8、液体棱镜；9、分光镜底座；10、偏振分光镜；11、探头底座；12、激光探头；13、波片底座；14、1/4波片体；15、检偏器底座；16、线偏振片；17、激光底座；18、氦氖激光器；19、激光功率计；20、转接板；21、角度位移平台。
具体实施方式
[0020]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0021]请参阅图1
‑
4，本专利技术提供一种技术方案：
[0022]基于SPR角度调制方法的自制溶液浓度测量装置，包括操作台1，操作台1上设置有可升降光学平台机构，可升降光学平台机构上设置有转接板20，转接板20的上面设置有角度位移平台21，角度位移平台21上设置有嵌入式透明转接槽7，转接槽7上设置有液体棱镜8，用于盛放未知浓度的溶液，可升降光学平台机构的一侧设置有分光镜底座9，分光镜底座9的顶端设置有偏振分光镜10，偏振分光镜10可将圆偏振光分束为P光和S光，分光镜底座9的一侧设置有波片底座13，波片底座13的顶端设置有1/4波片体14，选用角度可调式1/4波片可以将线偏振光转化为圆偏振光，波片底座13的一侧设置有检偏器底座15，检偏器底座15的顶端设置有线偏振片16，可以检测激光出射偏振角度，检偏器底座15的一侧设置有激光底座17，激光底座17的顶端设置有氦氖激光器18，氦氖激光器18产生纯净的P光以射入液体棱镜8产生SPR现象，可升降光学平台机构的一侧还设置有探头底座11，探头底座11的顶端设置有激光探头12，操作台1的一侧还设置有与激光探头12连接的激光功率计19，用来记录探测的激光的功率。
[0023]具体的，如图1所示，可升降光学平台机构包括升降架2、升降平台3，升降平台3的一端位于升降架2的内部，升降架2的内部还设置有贯穿升降平台3的螺纹杆4和限位杆6，升
降平台3的顶端还设置有与螺纹杆4连接的驱动电机5，启动驱动电机5，驱动电机5带动螺纹杆4转动，在限位杆6的限制下，螺纹杆4带动升降平台3上下移动，从而调节其高度。
[0024]具体的，如图1所示，激光功率计19的测量范围为300
‑
900nm波段。
[0025]具体的，如图1所示，氦氖激光器18为产生635nm波长的线偏振激光器。
[0026]具体的，如图1所示，角度位移平台21的精度为0.92分度，其有两种调节方式：一种是粗调，将粗调旋钮松开，固定微调旋钮，轻拨旋转台把手，即可粗调旋转平台；另一种为细调，将粗调旋钮固定，松开微调旋钮，旋转千分尺，千分尺每刻度对应0.92分度，达到微调目的。
[0027]具体的，如图2所示，液体棱镜8的底部为类三角形底板可与转接槽7相连接，上部为三片玻璃组成的直角三棱柱，且一面镀有55nm银膜，膜厚度为55nm时，反射率最小值最小，具有更高的灵敏性。
[0028]实验初期要标定产生SPR时P光的相对入射角度与不同浓度酒精溶液的关系曲线。
[0029]具体标定实本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于SPR角度调制方法的自制溶液浓度测量装置，包括操作台(1)，其特征在于，所述操作台(1)上设置有可升降光学平台机构，所述可升降光学平台机构上设置有转接板(20)，所述转接板(20)的上面设置有角度位移平台(21)，所述角度位移平台(21)上设置有嵌入式透明转接槽(7)，所述转接槽(7)上设置有液体棱镜(8)，所述可升降光学平台机构的一侧设置有分光镜底座(9)，所述分光镜底座(9)的顶端设置有偏振分光镜(10)，所述分光镜底座(9)的一侧设置有波片底座(13)，所述波片底座(13)的顶端设置有1/4波片体(14)，所述波片底座(13)的一侧设置有检偏器底座(15)，所述检偏器底座(15)的顶端设置有线偏振片(16)，所述检偏器底座(15)的一侧设置有激光底座(17)，所述激光底座(17)的顶端设置有氦氖激光器(18)，所述可升降光学平台机构的一侧还设置有探头底座(11)，所述探头底座(11)的顶端设置有激光探头(12)，所述操作台(1)的一侧还设置有与激光探头(12)连接的激光功率计(19)。2.根据权利要求1所述的基于SPR...

【专利技术属性】
技术研发人员：周与月，安鹏洋，陈梦苇，史江真，闫沂，龙泉，于婧一，易千然，
申请(专利权)人：武汉理工大学，
类型：发明
国别省市：