[发明专利]一种高通量的折射率测量芯片、装置以及方法

权利要求书

1.一种高通量的折射率测量装置，其特征在于，其包括折射率测量芯片(4)，所述折射率测量芯片包括芯片本体，该芯片本体的一个面为光学平面，该光学平面用于与外界的折射率测量设备相面接触，

在所述芯片本体上设置有至少两个用于容置待测量液体的沟槽，所述沟槽的深度小于或者等于所述芯片本体的厚度，

所述沟槽的两端分别设置有液体输入通道和液体输出通道，

所述沟槽具有敞口，该敞口位于光学平面上；

多个所述沟槽相互平行，沟槽间通过侧壁分隔开，相互独立；所述装置还包括光源(1)、输入耦合光学模块(2)、棱镜(3)、输出耦合光学模块(5)、面阵器件(6)以及图像分析处理系统(7)，其中，

所述光源(1)用于产生发散光束，

所述输入耦合光学模块(2)用于接受来自光源(1)的发散光束并将其聚焦或发散，

所述棱镜(3)设置在所述输入耦合光学模块(2)的出射光方向上，

所述折射率测量芯片(4)的测量面与所述棱镜(3)的测量面相面重合，以保证待测液体的液面与棱镜的测量面重合，进而使得测量光穿过棱镜底面后在待测液体液面发生折射和反射，

所述输出耦合光学模块(5)设置在所述棱镜(3)的出射光方向上，用于收集带有待测对象折射率信息的反射光，

所述面阵器件(6)用于接受带有待测对象折射率信息的反射光，并将其转化为光电信号，

所述图像分析处理系统(7)用于对所述光电信号进行处理和分析，以直接输出待测对象的折射率数值；

工作时，从输入耦合光学模块的出射光入射至棱镜的入射面，发生第一次折射和反射，折射光线进入棱镜，在棱镜的测量面和待测液体的界面处发生反射，反射光线从棱镜的出射面射出，被输出耦合光学模块接受，

由于折射率测量芯片(4)同时具有多个容置待测液体的沟槽，不同沟槽容置不同的待测液体，对应会同时获得相同数量的具有明显界线的光斑，对光斑进行分析从而能同时获得多种液体的折射率，实现高通量的测量。

2.如权利要求1所述的一种高通量的折射率测量装置，其特征在于，所述棱镜(3)为等腰棱镜，该等腰棱镜的一个等腰面为光线的入射面，另一个等腰面为光线的出射面，其底面为测量面。

3.一种高通量的折射率测量方法，其特征在于，所述方法基于权利要求1或2所述装置，其包括如下步骤：

S1：将棱镜的测量面和折射率测量芯片的光学平面紧密贴合，

S2：通过折射率测量芯片的输入通道向多个沟槽内输入多种待测液体，直到待测液体的液面与折射率测量芯片的光学平面齐平，

S3：开启装置，进行测量，同时获得多个具有明暗界限的光斑，分析光斑以直接输出待测液体的折射率。