1.一种用于非侵入葡萄糖检测的光热探测装置,其特征在于,包括:量子级联激光器、DFB分布式反馈激光器、光学介质、dove道威棱镜、抛物面反射镜、光学斩波器、光学偏振片、光电探测器、锁相放大器、数据采集卡及计算机,所述量子级联激光器分别与数据采集卡、计算机端、光学偏振片相连接,光学偏振片一路先通过光学斩波器以后,再通过抛物面反射镜与dove棱镜相连接,光学斩波器也与计算机端相连接,锁相放大器分别与光电探测器、数据采集卡相连接,所述光电探测器与dove棱镜相连接,所述数据采集卡与计算机相连接,所述DFB探测激光器还与dove棱镜相连接;
其中,所述量子级联激光器用于产生泵浦光束,泵浦光束经过一块光学偏振片后,透射光会被光学斩波器进行调制形成满足条件的脉冲激光,被调制后的泵浦光束经过一块抛物面反射镜垂直入射到dove棱镜之中;DFB激光器用于产生探测光束,从侧面垂直入射进入dove棱镜中;当检测样品与全反射面充分接触时,由于泵浦光束的吸收会引起光学介质产生热梯度继而引起其折射率变化和表面的微弱形变;而光学介质折射率的变化会引起探测光束在法布里珀罗腔的干涉强度有所变化,法布里珀罗腔是由侧面两块高反射镜面及上方全反射面组成,探测光束的透射光会照射到所述光电探测器上带出相应的信号,最后把所述光电探测器探测到的电信号先经过锁相放大器调制放大,再传输到数据采集卡中转换成数字信号;最后传入电脑进行储存处理得到透射光携带的介质折射率变化信息,进一步解调出介质折射率变化所携带的热波信息,最后通过反演得到样品中葡萄糖的浓度信息,进而实现对样品中葡萄糖浓度的检测。
2.根据权利要求1所述的一种用于非侵入葡萄糖检测的光热探测装置,其特征在于,所‑1
述量子级联激光器作为泵浦光源,选用可调谐光谱范围约在1000‑1245cm 波数之间,用于覆盖葡萄糖吸收光谱的整个中红外吸收波段,且它提供的峰值脉冲功率为150mW,将重复频率设置为100khz,占空比为5%,对应的平均功率约为7.5mW。
3.根据权利要求1所述的一种用于非侵入葡萄糖检测的光热探测装置,其特征在于,所述dove棱镜内有法布里珀罗腔,所述法布里珀罗腔由第一高反射镜面、全反射镜面、第二高反射镜面组成,所述DFB激光器发出的探测光束垂直于第一高反射镜面入射进入dove棱镜中,并与经过抛物面反射镜垂直入射到dove棱镜的泵浦光束在接触界面形成的光斑有高度重合区域。
4.根据权利要求1所述的一种用于非侵入葡萄糖检测的光热探测装置,其特征在于,所述dove棱镜上方内侧镜面为全反射面,下方镜面为全透射镜面,侧面内侧则为高反射面,高反射面通过镀金膜获得高反射率,并于上方全反射面形成一个F‑P腔;探测光束进入腔内会发生干涉现象,由于光学介质的折射率变化会引起干涉强度的变化,从而可以反演出样品中的葡萄糖浓度信息,实现非侵入的检测目的。
5.根据权利要求1所述的一种用于非侵入葡萄糖检测的光热探测装置,其特征在于,所述量子级联激光器采用6‑9um中红外激光器,DFB分布式反馈激光器采用1550nm DFB激光器,光电探测器采用MCT‑12‑0TE放大探测器,锁相放大器采用DC‑250kHz双通道锁相放大器。