[发明专利]一种基于金膜光热效应的溶液检测方法和装置

权利要求书

1.一种基于金膜光热效应的溶液检测方法，其特征在于能够实时的测量各种溶液的浓度和种类，所述的方法包括：首先在金膜样品上方键合PDMS微流通道，然后将金膜样品与棱镜结合，将通过声光调制器调制的泵浦光照射到金膜上，金膜吸收泵浦光后产生热，并传递到PDMS微流通道的被测溶液中，被测溶液由于温度变化而引起折射率的改变。利用凸透镜将探测光聚焦通过棱镜全内反射方式照射到金膜上，反射光使用偏振分光将s偏振和p偏振的光分开，通过平衡探测器测量s偏振和p偏振的电信号差值，进而得到由于光热效应引起的折射率变化。在测量中对泵浦光进行调制，并将调制信息反馈到锁相放大器中，同时将差分探测器电信号输入到锁相放大器，利用锁相放大功能实现对光热信号的测量。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，金膜样品是在透明基底上镀上金膜，然后通过折射率匹配液使基底与棱镜相结合。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，金膜吸收泵浦光产生温度变化，从而导致周围溶液折射率改变，造成探测光s偏振和p偏振的变化。

4.一种基于金膜光热效应的溶液检测装置，其特征在于，包括：探测光单元，同时具有S偏振和P偏振两种偏振光，将出射光分成s偏振和p偏振两束光，测量两种偏振光的相对变化；泵浦光单元，利用调制器将其调制成一定频率，用于金膜的光热吸收；带有金膜的棱镜全反射结构单元，依赖于与金膜接触的被测溶液随温度引起的折射率变化而对光的s偏振和p偏振产生不同的吸收；锁相放大单元，利用锁相放大器获取带有泵浦光调制频率的探测信号，实现光热效应的测量。

5.一种基于金膜光热效应的溶液检测装置，其特征在于，探测光可以是圆偏振光、45度线偏振光或非偏振光。