[发明专利]基于玻璃合成体和线阵CCD的液体浓度测量装置及方法

权利要求书

1.一种基于玻璃合成体和线阵CCD的液体浓度测量装置，包括激光光源、用于密封的玻璃片、玻璃合成体、线阵CCD、电路单元和箱体；其特征是：所述玻璃合成体的上下底面为相互平行的平面、一个侧面为斜面、与斜面相对的侧面为圆柱面，玻璃合成体的上下底面镀内反射膜；玻璃合成体、激光光源、线阵CCD及电路单元置于箱体中，线阵CCD置于玻璃合成体的圆柱面的前方，激光光源发出的光束垂直于玻璃合成体两底面并照射到玻璃合成体的斜面上；箱体开有使玻璃合成体的斜面部分暴露的开口，开口处由用于密封的玻璃片实现箱体的整体密封；玻璃合成体、激光光源、线阵CCD和电路单元连接；箱体置于装有待测液体的容器中。

2.根据权利要求1所述的基于玻璃合成体和线阵CCD的液体浓度测量装置，其特征是：所述的激光光源由激光二极管构成。

3.根据权利要求1或2所述的基于玻璃合成体和线阵CCD的液体浓度测量装置，其特征是：在线阵CCD前设置有一放大镜。

4.一种基于玻璃合成体和线阵CCD的光学液体浓度测量方法，其特征是：所采用的测量装置的组成包括激光光源、用于密封的玻璃片、玻璃合成体、线阵CCD、电路单元和箱体；所述玻璃合成体的上下底面为相互平行的平面、一个侧面为斜面、与斜面相对的侧面为圆柱面，玻璃合成体的上下底面镀内反射膜；玻璃合成体、激光光源、线阵CCD及电路单元置于箱体中，线阵CCD置于玻璃合成体的圆柱面的前方，激光光源发出的光束垂直于玻璃合成体两底面并照射到玻璃合成体的斜面上；箱体开有使玻璃合成体的斜面部分暴露的开口，开口处由用于密封的玻璃片实现箱体的整体密封；玻璃合成体、激光光源、线阵CCD和电路单元连接；箱体置于装有待测液体的容器中；激光光源发出的光束从玻璃合成体的斜面入射，并在液体和玻璃合成体界面处发生折射，折射光束在玻璃合成体内上下底面经过多次反射后在玻璃体圆柱面端射出，出射光在线阵CCD上形成光斑；经调整后，斜面处入射光的延长线与圆柱面处入射光的反向延长线的交点与圆柱面的轴线相交；液体折射率随着浓度变化而变化，当液体浓度改变时，折射角发生变化，使得光束在玻璃合成体内部的反射角也相应发生位移，光束便会从圆柱面上不同位置径向出射，在线阵CCD上的光斑位置随之发生位移，利用光斑的位置获得液体浓度信息。