基于后向散射法微體積液體折射率測(cè)量系統(tǒng)的研究.pdf

1、環(huán)境監(jiān)測(cè)和快速測(cè)量生物藥品成分組成已經(jīng)是當(dāng)今社會(huì)科學(xué)研究的熱門(mén)課題。在很多高校以及相關(guān)的科研單位,這個(gè)課題已經(jīng)成為研究的重點(diǎn)課題,不論是國(guó)家還是相關(guān)單位都有很大的投資在環(huán)境監(jiān)測(cè)的科學(xué)研究上。
　　 介質(zhì)的折射率在物理知識(shí)和實(shí)際應(yīng)用中具有很重要的意義和作用,在實(shí)際應(yīng)用中,折射率的應(yīng)用范圍是非常廣泛的,可見(jiàn)對(duì)于準(zhǔn)確的測(cè)量折射率的意義是多么重大,對(duì)于我們的生活是多么重要。在化學(xué)和生化研究上,折射率的測(cè)量是一種很普遍的測(cè)量技術(shù)?？焖俦O(jiān)測(cè)

2、和測(cè)量微體積的溶液樣本的需求也正在擴(kuò)大,這種需求主要體現(xiàn)在環(huán)境和病情監(jiān)測(cè)兩個(gè)領(lǐng)域,包括很多應(yīng)用方面,比如飲用水質(zhì)量監(jiān)測(cè)和食物質(zhì)量檢測(cè)等。截止到目前,已經(jīng)有很多監(jiān)測(cè)技術(shù)用來(lái)檢測(cè)微體積溶液的折射率變化。在光學(xué)測(cè)量方法中,主要有干涉法,波導(dǎo)法以及前向散射的測(cè)量方法。盡管有些方法有比較理想的檢測(cè)限,但依然有很多缺陷。前向散射方法非常適合納升量級(jí)的溶液探測(cè),但是這種方法的光是通過(guò)一個(gè)單通道光路,并且它的分辨率受到限制。波導(dǎo)法可以用來(lái)監(jiān)測(cè)很小體積的

3、溶液,但是這種方法需要很長(zhǎng)的波導(dǎo)來(lái)實(shí)現(xiàn)。這些方法在大容量溶液探測(cè)以及分辨率方面都沒(méi)有干涉和散射的方法好。為了攻克前面提到的這些缺陷,我們?cè)趯?shí)驗(yàn)室條件下,研究了一種基于后向散射干涉儀的新型探測(cè)器,這種探測(cè)器叫做微干涉后向散射探測(cè)器。
　　 微干涉后向散射探測(cè)器是很多分析方法中的一種。這種探測(cè)器通過(guò)相干光照射到圓形物體上時(shí)會(huì)產(chǎn)生高對(duì)比的干涉條紋,通過(guò)分別注入不同的目標(biāo)溶液到毛細(xì)管中,然后來(lái)分析產(chǎn)生于毛細(xì)管周圍的這些干涉條紋的變化情況

4、來(lái)實(shí)現(xiàn)的。Bornhop是第一個(gè)提出和使用這種技術(shù)的科學(xué)家,在他的研究報(bào)告中,微干涉后向散射探測(cè)器可以探測(cè)折射率改變大約為10-7。
　　 在生物學(xué)以及化學(xué)的研究過(guò)程中,折射率的測(cè)量技術(shù)是一種很常見(jiàn)的測(cè)量技術(shù)。可是,對(duì)于納升體積溶液的折射率測(cè)量而言,高精度小型化的探測(cè)器的研究依然面臨巨大的挑戰(zhàn)。本文采用一種比較靈活多變的的方法,利用新型面陣CCD來(lái)記錄由于后向散射而產(chǎn)生的干涉條紋,然后結(jié)合快速傅立葉變化的方法,通過(guò)追蹤條紋在空間