[实用新型]一种基于金属薄膜SPR色散的图像化测量装置

摘要

本实用新型公开了一种基于金属薄膜SPR(Surface Plasmon Resonance)色散的图像化测量装置，实现宽光谱范围内金属薄膜复折射率的成像测量。一方面，该装置采用连续谱白光光源，拓宽了光谱的测量范围；另一方面，该装置利用透镜聚焦和光栅分光，将角度和波长在空间以正交的方向分开，由CCD探测光强，可以一次性获得所有波长和角度的SPR反射谱，从而一次性获得整条色散曲线，无需角度或波长扫描，极大地提高了信号获取的速度和光谱取样的精度。实现宽谱范围内的快速、非扫描图像化测量。

主权项

一种基于金属薄膜SPR色散的图像化测量装置，其特征在于：该装置包括：溴钨灯光源(1)、准直系统(2)、第一分束镜(3)、固体激光器(4)、He‑Ne激光器(5)、第二分束镜(6)、扩束系统(7)、偏振片(8)、第一柱透镜(10)、棱镜(11)、第二柱透镜(12)、闪耀光栅(13)、第三柱透镜(14)和CCD(15)；其中，第一柱透镜(10)、棱镜(11)、第二柱透镜(12)、闪耀光栅(13)、第三柱透镜(14)和CCD(15)组成测量系统(9)；溴钨灯光源(1)出射的白光经过准直系统(2)变为白光平行光，固体激光器(4)出射的光束与He‑Ne激光器(5)出射的光束经过第二分束镜(6)后合为一束光，再由扩束系统(7)扩束后经过第一分束镜(3)，与白光平行光合为一束后经过偏振片(8)变为TM偏振光，之后经过第一柱透镜(10)后聚焦到镀有待测金属膜的棱镜(11)表面，产生一定的入射角范围，光束经过棱镜表面反射后经过第二柱透镜(12)还原为平行光，第二柱透镜(12)与第一柱透镜(10)焦距相等；从第二柱透镜(12)出射的光束入射到闪耀光栅(13)表面，光栅的刻线方向与偏振方向平行；光栅将不同波长的光以不同的衍射角在空间分开后经过第三柱透镜(14)聚焦，用CCD(15)在后焦面接收图像；最终由CCD(15)采集到一张反射光强的角度、波长依赖图像。