[发明专利]基于斜入射光反射差法的透明电极电势实时监控装置及其方法

权利要求书

1.基于斜入射光反射差法的电极电势实时监控装置，其特征在于：包括激光器、光弹调制器、相移器、入射透镜、电极、出射透镜、偏振分析器、光电二极管、锁相放大器和处理器；

所述激光器用于发射出一束椭圆偏振的极化光，所述极化光依次经过光弹调制器和相移器，然后通过入射透镜按照预设入射角斜入射到电极表面；从电极表面返回的反射光经过偏振分析器，然后经过光电二极管转换成电压信号；

两台所述锁相放大器采集电压信号中调制频率的基频分量信号和倍频分量信号，并输入到处理器进行处理。

2.如权利要求1所述的监控装置，其特征在于：所述电极表面设置于控制平台上，所述控制平台在控制作用下能沿水平移动。

3.如权利要求1所述的监控装置，其特征在于：所述入射透镜用于将相移器输出的光线汇聚到电极表面待监控区域。

4.如权利要求1所述的监控装置，其特征在于：所述出射透镜用于将从电极表面待监控区域发出的反射光汇聚到偏振分析器上。

5.如权利要求1所述的监控装置，其特征在于：所述电极表面为导电层表面、导电层和溶液界面。

6.基于斜入射光反射差法的透明电极电势实时监控方法，其特征在于：包括以下步骤：

激光器发射出一束椭圆偏振的极化光；

极化光经过光弹调制器的调制后经过相移器；

从相移器射出的光经过入射透镜聚焦按照预设入射角度斜入射到电极表面；

从电极表面反射的激光通过出射透镜后进入偏振分析器；

从偏振分析器射出的光经过光电二极管转换成电压信号；

由两台锁相放大器采集电压信号中调制频率的基频分量信号和倍频分量信号，并将基频分量信号和倍频分量信号输入到处理器进行处理，得到电极表面的电势分布信号。

7.如权利要求1所述的监控方法，其特征在于：所述电极设置于控制平台上，所述控制平台能沿水平移动。

8.如权利要求1所述的监控方法，其特征在于：所述入射透镜用于将相移器输出的光线汇聚到电极表面待监控区域。

9.如权利要求1所述的监控方法，其特征在于：所述出射透镜用于将从电极表面待监控区域发出的反射光汇聚到偏振分析器上。

10.如权利要求1所述的监控方法，其特征在于：所述电极为三电极体系中的电极或两电极体系中的电极。