[發(fā)明專利]基于表面等離子波的多功能光吸收、散射與發(fā)射光譜儀

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200610011925.1
• 申請日: 2006-05-18
• 公開（公告）號: CN101074921A
• 公開（公告）日: 2007-11-21
• 發(fā)明（設計）人: 陳義;韓志強;齊莉
• 申請（專利權）人: 中國科學院化學研究所
• 主分類號: G01N21/00
• 分類號: G01N21/00;G01N21/41;G01N21/31;G01N21/63;G01N21/47
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司
• 代理人: 周長興

1.一種基于表面等離子波的光吸收、散射與發(fā)射光譜儀，主要構成為：

一光源，該光源發(fā)出的光經(jīng)入射光調(diào)制系統(tǒng)形成偏振平行的入射光照射至電磁耦合反應系統(tǒng)，并在該電磁耦合反應系統(tǒng)中的棱鏡底部發(fā)生全內(nèi)反射后反射光進入反射光檢測系統(tǒng)；

棱鏡底部覆蓋有金屬傳感膜，入射光發(fā)生全內(nèi)反射時與該金屬傳感膜發(fā)生表面等離子共振作用形成增強的消失場，由該消失場激發(fā)位于與棱鏡相對金屬傳感膜另一側的樣品而產(chǎn)生的散射光進入發(fā)射光檢測系統(tǒng)；其中：

光源及入射光調(diào)制系統(tǒng)依序固定在入射光臂上；反射光檢測系統(tǒng)固定在反射光信號檢測臂上；發(fā)射光檢測系統(tǒng)固定在發(fā)射光信號檢測臂上；入射光臂的頂部、反射光信號檢測臂頂部和發(fā)射光信號檢測臂的底部連接在一起；棱鏡固定在三者的交叉點處，棱鏡的入射面和反射面分別與入射光臂和反射光信號檢測臂相對，棱鏡的底部與發(fā)射光信號檢測臂的頂部相對；

入射光臂底部和反射光信號檢測臂的底部均安置在一水平導軌上，使入射光臂和反射光信號檢測臂的底部可沿水平導軌自由張開或收縮，以控制棱鏡入射光的角度；

發(fā)射光信號檢測臂的底部連接在一垂直導軌上，使該發(fā)射光臂可以自由地上下移動，以檢測發(fā)射光或散射光；

上述反射光檢測系統(tǒng)和發(fā)射光檢測系統(tǒng)均與數(shù)據(jù)采集與管理系統(tǒng)連接。

2、如權利要求1所述的光譜儀，其中光源為點光源或者平行光光源，點光源為鹵鎢燈、氙燈、能斯特燈、硅碳棒燈或連續(xù)波長發(fā)光二極管；平行光光源為氣體激光器、半導體激光器、染料激光器或發(fā)光二極陣列。

3、如權利要求1所述的光譜儀，其中入射光調(diào)制系統(tǒng)由透鏡組或反射鏡組、狹縫、平行光路結構和偏振器組成，包括平行光調(diào)制和非平行光調(diào)制。

4、如權利要求1所述的光譜儀，其中反射光檢測系統(tǒng)由透鏡組和檢測器組成或由反射鏡組和檢測器組成，檢測器與數(shù)據(jù)采集與管理系統(tǒng)電連接；檢測器為光電管或光電倍增管、彩色電荷耦合器攝像頭、彩色互補型金屬氧化物半導體圖像傳感器或電荷注入檢測器。

5、如權利要求1所述的光譜儀，其中發(fā)射光檢測系統(tǒng)由依序設置的聚光透鏡及濾色片、檢測器組成或者由依序設置的聚光透鏡及單色儀、檢測器組成，檢測器與數(shù)據(jù)采集與管理系統(tǒng)電連接；檢測器為光電倍增管、增強型彩色電荷耦合器攝像頭、彩色互補型金屬氧化物半導體圖像傳感器或電荷注入檢測器。

6、如權利要求1所述的光譜儀，其中傳感膜為金膜、銀膜或鋁膜，膜的厚度為20-120nm之間。

7、如權利要求1所述的光譜儀，其中反射光信號檢測臂底部由步進電機通過螺絲桿帶動在水平導軌上移動。

8.如權利要求1所述的光譜儀，其中數(shù)據(jù)采集與管理系統(tǒng)與計算機相連，并由該計算機采集并處理模擬或數(shù)值信號。