[发明专利]液体折射率测量装置

权利要求书

1.一种液体折射率测量装置，其特征在于，包括：光源，样品池，固定设置在所述样品池内的光栅，透镜，图像采集系统和图像处理系统、外框和窗口；其中，

所述的外框把包括光源、样品池、透镜和图像采集系统与外界光线隔开；所述的窗口设置在所述外框上部靠近所述样品池的位置；

所述光源输出的光入射到所述光栅上发生衍射，生成不同级次的衍射光，所述的衍射光经过所述透镜折射后依次经过所述图像采集系统及图像处理系统，所述的图像采集系统记录所述衍射光的图像，所述的图像处理系统用于分析计算各个衍射级次光亮度的灰度级。

2.如权利要求1所述的液体折射率测量装置，其特征在于，所述光源输出的光为某一波长的可见平行光。

3.如权利要求1所述的液体折射率测量装置，其特征在于，所述的光栅为透射式位相光栅。

4.如权利要求3所述的液体折射率测量装置，其特征在于，所述的样品池与透射式位相光栅为同种材料制成，光栅尺寸与样品池内壁尺寸相匹配，所述透射式位相光栅没有刻痕的一面与样品池的某一内壁紧贴在一起，所述的样品池中注入待测液体。

5.如权利要求4所述的液体折射率测量装置，其特征在于：所述透镜的口径与透射式位相光栅尺寸相匹配，所述透镜的焦距与图像采集系统的感光器件相匹配。

6.如权利要求1至5中任一项所述的液体折射率测量装置，其特征在于：所述的图像采集系统和图像处理系统是一种嵌入式结构，由电荷耦合元件采集和记录光栅的衍射图样并计算分析各级衍射几次的灰度级，将计算结果与存储在系统中由标量衍射理论得出的理论值相比较和匹配，给出待测液体的折射率；标量理论依据为：

其中k表示衍射级次，n_g代表光栅和样品池相对入射波长的折射率，n_l为待测液体的折射率，h为光栅高度，λ为入射波长。