1.一种基于多层介质膜干涉滤光片的液体折射率测量方法,其特征在于,包括如下步骤:步骤A、将待测液体注入预先设置的空气夹层中,形成多层介质膜干涉滤光片;
步骤B、利用具有连续光谱的光源垂直入射所述干涉滤光片,并令其透射光垂直入射透射光栅,观测透射中心波长对应的一级衍射角;
步骤C、根据一级衍射角计算待测液体的折射率。
2.根据权利要求1所述的一种基于多层介质膜干涉滤光片的液体折射率测量方法,其特征在于,所述空气夹层的生成方法如下:在两片玻璃基片上分别蒸镀多层高反射介质膜,将两片玻璃基片的膜系面相对后,在介质膜中间放置间隙粒子并贴合,形成空气夹层。
3.根据权利要求1所述的一种基于多层介质膜干涉滤光片的液体折射率测量方法,其特征在于,所述步骤A的具体操作为:将待测液体注入空气夹层,使空气夹层的上半部分为空气,下半部分为待测液体,上下各形成一个多层介质膜干涉滤光片,所述多层介质膜的反射中心波长为λ0。
4.根据权利要求3所述的一种基于多层介质膜干涉滤光片的液体折射率测量方法,其特征在于,步骤B的具体操作如下:步骤B01、利用具有连续光谱的光源照射分光计的竖直狭缝;
步骤B02、利用分光计的物镜进行光波准直后,令光垂直入射干涉滤光片,其中,狭缝上半部分的光入射干涉滤光片的空气部分,狭缝下半部分的光入射干涉滤光片的待测液体部分;
步骤B03、令通过干涉滤光片的透射光垂直入射透射光栅,利用分光计的目镜分别观测待测液体部分与λ0相邻的两个中心波长对应的一级衍射角θ1、θ2和空气部分与λ0相邻的两个中心波长对应的一级衍射角θ3、θ4。
5.根据权利要求4所述的一种基于多层介质膜干涉滤光片的液体折射率测量方法,其特征在于,步骤C中待测液体的折射率的计算公式如下:其中,n为待测液体的折射率。
6.根据权利要求4所述的一种基于多层介质膜干涉滤光片的液体折射率测量方法,其特征在于,所述方法还包括如下步骤:根据一级衍射角θ3、θ4计算空气夹层厚度,具体计算公式如下:其中,h为空气夹层厚度,d为光栅常数。
7.一种基于多层介质膜干涉滤光片的液体折射率测量装置,其特征在于,所述装置包括:滤光片制作模块,用于设置空气夹层,并将待测液体注入空气夹层中,形成多层介质膜干涉滤光片;
衍射角测量模块,用于利用具有连续光谱的光源垂直入射所述干涉滤光片,并令其透射光垂直入射透射光栅,通过分光计观测透射中心波长对应的一级衍射角;
折射率计算模块,用于根据一级衍射角计算待测液体的折射率。
8.根据权利要求7所述的一种基于多层介质膜干涉滤光片的液体折射率测量装置,其特征在于,所述滤光片制作模块包括空气夹层模块和干涉滤光片模块,其中,所述空气夹层模块用于在两片玻璃基片上分别蒸镀多层高反射介质膜,将两片玻璃基片的膜系面相对后,在介质膜中间放置间隙粒子并贴合,形成空气夹层;所述干涉滤光片模块用于将待测液体注入空气夹层中,使空气夹层的上半部分为空气,下半部分为待测液体,上下各形成一个多层介质膜干涉滤光片。
9.根据权利要求7所述的一种基于多层介质膜干涉滤光片的液体折射率测量装置,其特征在于,所述装置还包括厚度计算模块,所述厚度计算模块用于根据一级衍射角计算空气夹层的厚度。