[發(fā)明專利]非線性拉曼光譜儀器、非線性拉曼光譜系統(tǒng)及其方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210080841.9
• 申請日: 2012-03-23
• 公開（公告）號: CN102735674A
• 公開（公告）日: 2012-10-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 玉田作哉
• 申請（專利權(quán)）人: 索尼公司
• 主分類號: G01N21/65
• 分類號: G01N21/65
• 代理公司: 北京康信知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11240
• 代理人: 余剛;吳孟秋

1.一種非線性拉曼光譜儀器，包括：

光源單元，發(fā)射脈沖寬度為0.2ns至10ns、脈沖峰值功率為50W至5000W并且波長為500nm到1200nm的脈沖光束；以及

單模光纖，經(jīng)由所述單模光纖從所述脈沖光束中產(chǎn)生連續(xù)白光；其中，

利用由所述脈沖光束形成的泵浦光束兼探測光束以及由所述連續(xù)白光形成的斯托克斯光束照射待測的試樣，從而獲得拉曼光譜。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非線性拉曼光譜儀器，其中，所述單模光纖是保偏單模光纖。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的非線性拉曼光譜儀器，進(jìn)一步包括：

半波板，旋轉(zhuǎn)從所述光源單元引入的所述脈沖光束的偏振面；其中

偏振面被所述半波板旋轉(zhuǎn)為與所述單模光纖的快軸或慢軸平行的所述脈沖光束進(jìn)入所述單模光纖。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的非線性拉曼光譜儀器，進(jìn)一步包括：半波板，將所述泵浦光束兼探測光束的偏振面的方向與所述斯托克斯光束的偏振面的方向一致。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非線性拉曼光譜儀器，其中，所述單模光纖的纖維長度為1m到20m。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非線性拉曼光譜儀器，進(jìn)一步包括：光學(xué)纖維，通過所述光學(xué)纖維調(diào)整所述泵浦光束兼探測光束的光路長度，使得利用所述泵浦光束兼探測光束以及所述斯托克斯光束同時照射所述試樣。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的非線性拉曼光譜儀器，其中，所述光學(xué)纖維為纖芯徑等于或大于8μm的保偏單模光纖、芯徑等于或小于100μm的多模光纖、或大模場光纖或光子晶體大模場光纖。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非線性拉曼光譜儀器，進(jìn)一步包括：

長通濾波片，設(shè)置在所述單模光纖的出射側(cè)。

9.一種非線性拉曼光譜系統(tǒng)，包括：

根據(jù)權(quán)利要求1所述的非線性拉曼光譜儀器；以及

計(jì)算裝置，將所述非線性拉曼光譜儀器中所測量的拉曼分光光譜歸一化。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的非線性拉曼光譜系統(tǒng)，其中，在所述計(jì)算裝置中，當(dāng)ω和ω′均表示波數(shù)(cm^-1)時，根據(jù)下面的表達(dá)式(A)從所述泵浦光束的功率P_P和所述斯托克斯光束的強(qiáng)度光譜分布S_S(ω)計(jì)算歸一化因子R_N(ω)，并且根據(jù)下面的表達(dá)式(B)，使用所述歸一化因子R_N(ω)將測量光譜S_C(ω)歸一化，以得出歸一化的光譜S_N(ω)，

RN(ω)=(PP2)2SS(ω)+PP∫SS(ω′)SS(ω+ω′)dω′---(A)]]>

SN(ω)=SC(ω)RN(ω)---(B)]]>