[发明专利]一种胆甾相液晶胶囊微型光谱仪及其使用方法

权利要求书

1.一种胆甾相液晶胶囊微型光谱仪，其特征在于：所述胆甾相液晶胶囊微型光谱仪包括核心器件(1)，将所述核心器件(1)置于整套显微装置的光学显微镜(2)的焦点处，用外加光源(3)入射所述核心器件(1)，其中所述核心器件(1)包括激光诱导石墨烯条带(5)和置于所述激光诱导石墨烯条带(5)中心位置的胆甾相液晶胶囊(4)。

2.根据权利要求1所述的一种胆甾相液晶胶囊微型光谱仪，其特征在于：所述胆甾相液晶胶囊(4)通过PVC软管蘸取液晶溶液涂在所述激光诱导石墨烯条带(5)的中心位置，所述激光诱导石墨烯条带(5)的左右两端分别粘贴导电胶带(6)，左右两侧的所述导电胶带(6)用导线连接到直流稳压电源(7)控制加热所述激光诱导石墨烯条带(5)，改变所述激光诱导石墨烯条带(5)上的所述胆甾相液晶胶囊(4)的反射信息。

3.根据权利要求2所述的一种胆甾相液晶胶囊微型光谱仪，其特征在于：所述胆甾相液晶胶囊(4)为温敏球形颗粒。

4.根据权利要求2所述的一种胆甾相液晶胶囊微型光谱仪，其特征在于：所述激光诱导石墨烯条带(5)通过所述导电胶带(6)与所述直流稳压电源(7)连接，偏压时产生焦耳热。

5.根据权利要求1所述的一种胆甾相液晶胶囊微型光谱仪，其特征在于：所述整套显微装置由光学显微镜(2)、工业相机(8)和显示器(9)组成，所述胆甾相液晶胶囊(4)的变色情况由所述光学显微镜(2)探测并通过显示器(9)呈现。

6.根据权利要求1任一项所述的一种胆甾相液晶胶囊微型光谱仪，其特征在于：所述核心器件(1)的制备方法为：使用激光器在聚酰亚胺薄膜上进行激光烧蚀，制作长20mm、宽为0.1mm的所述激光诱导石墨烯条带(5)，将所述胆甾相液晶胶囊(4)分散在甲基硅油匹配液中，形成液晶溶液，通过PVC软管蘸取液晶溶液涂在所述激光诱导石墨烯条带(5)上的中心位置。

7.一种如权利要求1-6任一项所述的一种胆甾相液晶胶囊微型光谱仪的使用方法，其特征在于：该胆甾相液晶胶囊微型光谱仪的使用方法包括如下步骤：

步骤1：将所述核心器件(1)置于光学显微镜(2)的焦点处；

步骤2：使用所述光源(3)入射所述胆甾相液晶胶囊(4)，所述直流稳压电源(7)对所述激光诱导石墨烯条带(5)外加电压产生焦耳热，所述胆甾相液晶胶囊(4)受热变色，拍摄记录下所述胆甾相液晶胶囊(4)受热变色后的反射信息；

步骤3：选择可见光波段中380-750nm的波长，在所述光源(3)前放置该波长的窄带滤波片，重复步骤1和步骤2，拍摄记录进行分析，作为该波段的库；

步骤4：汇总分析步骤2和步骤3获取的数据，分析所述激光诱导石墨烯条带(5)外加电压时，拍摄所述胆甾相液晶胶囊(4)受热后的色度值与波长之间对应的关系，建立标准图像数据库；

步骤5：将待测光以光源(3)入射所述胆甾相液晶胶囊(4)同样的角度入射所述胆甾相液晶胶囊(4)，通过直流稳压电源(7)的旋钮改变所述激光诱导石墨烯条带(5)上加载的电压，拍摄所述激光诱导石墨烯条带(5)上的所述胆甾相液晶胶囊(4)的反射信息；

步骤6：提取步骤5获取的反射信息中色度值的参数均值，并与步骤4建立的标准图像数据库中的数值进行一一对比，最终确定该测试光源的光谱曲线。

8.根据权利要求7所述的一种胆甾相液晶胶囊微型光谱仪的使用方法，其特征在于：所述步骤2中，所述光源(3)入射所述胆甾相液晶胶囊(4)的入射范围为所述光源(3)和水平放置的核心器件(1)呈垂直状态的正入射。

9.根据权利要求7所述的一种胆甾相液晶胶囊微型光谱仪的使用方法，其特征在于：所述步骤2中，所述光源(3)入射所述胆甾相液晶胶囊(4)的入射范围为所述光源(3)和水平放置的核心器件(1)呈锐角的斜入射，斜入射范围为89°到10°。