[实用新型]一种通过光强检测液体含糖量的装置

说明书

本实用新型公开了一种通过光强检测液体含糖量的装置。该装置包含黑色卡片和光路系统；光路系统包含准单色光源、样品台、第一透镜、光探测器、电信号处理电路、电源电路、温度传感器探头、第二透镜、光阑和光反射元件；沿着光束前进的方向，准单色光源、第一透镜、光阑、光反射元件、第二透镜、光探测器依次排布；电源电路分别与准单色光源和电信号处理电路连接，光探测器与电信号处理电路连接；黑色卡片与光反射元件连接，形成样品耦合棱镜，设置在样品台上；温度传感器探头设置在样品台的附近，其与电信号处理电路连接。该装置适合于唾液糖量的测量，能够无创取样，避免感染，无痛苦，且测量快速，使用过程方便简单，保养成本低。

技术领域

本实用新型属于光电精密测量技术领域，特别涉及一种通过光强检测液体含糖量的装置。

背景技术

随着人们的生活水平逐步提高，我国逐步进入老年社会。糖尿病患者的数量越来越多，对糖尿病的无创、快速检测及糖尿病患者病情的家庭日常无创廉价监测是目前面临的一个迫切的社会问题。当前，家庭检测糖尿病的手段主要血依靠血糖仪及尿糖浓度测量装置。前者需要取血，会对患者带来痛苦及具有感染的风险；后者使用很不方便，且结果受干扰因素很多，稳定性与精度不高。

已有研究表明，可通过唾液和泪液中的含糖量监测糖尿病患者病情，从而，人们研发出一系列可以监测糖尿病患者病情的装置，譬如专利号为“201720103339.3”的实用新型专利提供了一种糖尿病快速检测装置、申请号为“201610893909.3”的国家发明专利申请提供了一种糖尿病检测装置、专利号为“201480004302.4”提供了一种唾液葡萄糖监测系统等。这些装置都使用了专用的生物传感器或晶体管检测单元，整机价格不菲，且使用比较麻烦等，在家庭中推广使用存在一定困难。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种通过光强检测液体含糖量的装置。

本实用新型的目的通过下述技术方案实现：一种通过光强检测液体含糖量的装置，包含黑色卡片和光路系统；光路系统包含准单色光源、样品台、第一透镜、光探测器、电信号处理电路、电源电路、温度传感器探头、第二透镜、光阑和光反射元件；沿着光束前进的方向，准单色光源、第一透镜、光阑、光反射元件、第二透镜、光探测器依次排布；电源电路分别与准单色光源和电信号处理电路连接，光探测器与电信号处理电路连接；黑色卡片与光反射元件连接，形成样品耦合棱镜，设置在样品台上；温度传感器探头设置在样品台的附近，其与电信号处理电路连接。

所述的黑色卡片的结构优选为包含黑色基底层以及设置在黑色基底层上的显色剂层。

所述的显色剂层优选为设置在所述的黑色基底层的粗糙面。

所述的黑色基底层的材质优选为塑料、有机玻璃或纸张。

所述的显色剂是能使葡萄糖显色的试剂，优选为葡萄糖氧化酶、3-羟基-2,4,6-三溴苯甲酸(TBHBA)或苯酚。

所述的准单色光源为发射波长接近显色液体的吸收波长505nm的准单色光源，一般为蓝绿光或可见光小功率的半导体激光器，或蓝绿光或可见光小功率的发光二极管，可带有光强补偿信号输出电极。

所述的蓝绿光小功率的半导体激光器优选波长为480～535nm的半导体激光器，如西安华科公司的MDF520系列、532纳米系列半导体激光器及输出波长在505纳米附近的发光二极管等。

所述的第一透镜用于实现光束变换，其设置位置以能使得准单色光源出射的准平行光以近似于水全反射角入射棱镜底面的液体样品为准，譬如棱镜折射率取1.51，水全反射角为62°。

所述的光阑用于控制出射光束直径的大小及总光强，并排除杂散光，使光探测器接收的光强始终处于光探测器的线性响应范围。

所述的光反射元件的材质为玻璃或透明的高分子聚合物。