29570.棱鏡全反射法測量液體與生物組織折射率的實(shí)驗(yàn)研究

1、棱鏡全反射法測量液體與生物組織折射率的實(shí)驗(yàn)研究棱鏡全反射法測量液體與生物組織折射率的實(shí)驗(yàn)研究摘要專業(yè)名稱：光學(xué)學(xué)位申請(qǐng)人：余文芳導(dǎo)師姓名：黃佐華教授液體及生物組織的折射率是重要的光學(xué)參數(shù)，借助折射率可以進(jìn)一步研究物質(zhì)的光學(xué)性能、密度及濃度等性質(zhì)，折射率還與熱光系數(shù)等一些其它參數(shù)密切相關(guān)。因此，液體和生物組織折射率精確測量在光學(xué)、化學(xué)及生物醫(yī)學(xué)等專業(yè)研究有廣泛及重要的應(yīng)用。全反射原理測量液體折射率具有精確度高及重復(fù)性好等特點(diǎn)，不但可以測量

2、強(qiáng)散射半透明的液體材料折射率，而且適合于強(qiáng)散射的生物組織樣品。其具體實(shí)現(xiàn)技術(shù)及裝置有多種。本文根據(jù)全反射測量折射率的原理，采用光波導(dǎo)測試實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，通過棱鏡耦合與全反射，精確獲取液體或生物組織的全反射臨界角，經(jīng)公式計(jì)算得到被測樣品的折射率。主要完成如下研究工作：1、綜述了適合于液體及生物組織折射率測量的常用方法；2、介紹了棱鏡全反射測量液體或生物組織折射率的基本原理及過程；3、基于光波導(dǎo)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，組建了棱鏡全反射法測量液體折射率的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)

3、。該系統(tǒng)測量折射率精度達(dá)00004：l4、設(shè)計(jì)及制作了棱鏡耦合祥品池，為測量液體折射率創(chuàng)造了條件；5、測量了碳酸鈉、碘化鐘等固體溶劑溶液的折射率與其質(zhì)量濃度的關(guān)系曲線。實(shí)驗(yàn)表明：隨質(zhì)量濃度增加，溶液折射率變大，基本呈正比關(guān)系；6、測量了冰醋酸與酒精溶液的折射率與其體積濃度的關(guān)系曲線，得到相應(yīng)的擬合關(guān)系方程。實(shí)驗(yàn)表明：冰醋酸水溶液和酒精水溶液的折射率與體積分?jǐn)?shù)均不存在簡單的線性關(guān)系，而是呈現(xiàn)出類拋物線型的變化關(guān)系曲線，開始體積分?jǐn)?shù)隨折棱鏡

4、全反射法測量液體與生物組織折射率的實(shí)驗(yàn)研究THEEXPERlMENTALSTUDYONTHEMEASRUEMENTOFREFRACTIVEINDEXOFTHELlQUIDANDBIOLOGICALTlSSUESBASEDONPRISMABSTRACTTOTALREFLECTl0NMajor：OpticsName：WenfangyuSupervisor：ZuohuaHuangprofessorTherefractiveindexofliq

5、uidandbiologicaltissueisallimportantopticalparameter，withthehelpofrefractiveindexcanbefurtherstudiedonmaterialopticalproperties，densityandconcentrationandotherproperties，refractiveindexisalsocloselyrelatedwiththethermoop

6、ticcoefficientandsomeotherparametersTherefore，theaccuratemeaSurementsofrefractiveindexofliquidandbiologicaltissuehavewidelyandimportantapplicationinthearearesearchofoptical，chemistryandbiomedicalTotalreflectionprincipleo

7、fmeasuringliquidrefractiveindexhastheadvantagesofhighprecisionandhighlyreproducible，themethodnotonlycanmeaSuretheliquidrefractiveindexofhighlyscatteringandsemitransparentliquidmaterial，butalsoissuitableforhighlyscatterin

8、gbiologicaltissuesamplesThespecificimplementationtechnologyanddevicehasvariousmeansAccordingtotheprincipleoftotalreflectionmeasurementofrefractiveindex，adoptingtheopticalwaveguideexperimentalsystem，throughtheprismcouplin