[實(shí)用新型]拉曼探頭和可自動對焦的拉曼信號探測裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420593628.2
• 申請日: 2014-10-14
• 公開（公告）號: CN204101461U
• 公開（公告）日: 2015-01-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃梅珍;孫振華;季蕓;余鎮(zhèn)崗;汪洋;宋彪
• 申請（專利權(quán)）人: 上海交通大學(xué)
• 主分類號: G01N21/65
• 分類號: G01N21/65
• 代理公司: 上海漢聲知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31236
• 代理人: 徐紅銀;郭國中

1.一種拉曼探頭，其特征在于，所述拉曼探頭包括第一透鏡、第一濾光片、反射鏡、第四透鏡、第二濾光片、第三濾光片、第四濾光片、第二透鏡、光強(qiáng)探測單元；其中：沿著光纖輸出光的方向依次設(shè)置第一透鏡、第一濾光片和反射鏡，第一透鏡、第一濾光片與光路垂直，反射鏡與光路成45度，沿著反射鏡反射光的方向45度設(shè)置第二濾光片，第二濾光片與反射鏡平行設(shè)置，在第二濾光片的反射光路上垂直設(shè)置第四透鏡，反向沿著第四透鏡和第二濾光片的光路方向依次設(shè)置第三濾光片、第四濾光片和第二透鏡，第二透鏡的另一側(cè)設(shè)置光纖；第三濾光片與光路成45度設(shè)置，第四濾光片和第二透鏡與光路垂直，第三濾光片的另一側(cè)設(shè)置光強(qiáng)探測單元；激光從光纖傳導(dǎo)進(jìn)入拉曼探頭后，由第一透鏡將其變成平行光，然后經(jīng)過第一濾光片對光譜進(jìn)行純化處理，再依次經(jīng)過反射鏡反射、第二濾光片反射來改變光束路徑，最后由第四透鏡將激光聚焦于被測樣品；被測樣品被激光激發(fā)后發(fā)生拉曼散射，散射光和反射光反方向進(jìn)入拉曼探頭由第四透鏡收集，其中的拉曼散射光透過由第二濾光片及第四濾光片構(gòu)成的鏡片組，再經(jīng)由第二透鏡會聚耦合進(jìn)入光纖，非拉曼信號光由第二濾光片及第四濾光片構(gòu)成的鏡片組所阻擋抑制，因此不能到達(dá)第二透鏡，其中被樣品反射回來的激光由第三濾光片反射，進(jìn)入光強(qiáng)探測單元；

所述光強(qiáng)探測單元包括：第三透鏡、小孔以及光電轉(zhuǎn)換器件，所述小孔處于第三透鏡的焦點(diǎn)處；第三濾光片反射的激光經(jīng)第三透鏡聚焦，會聚后再經(jīng)過小孔，通過小孔照射在光電轉(zhuǎn)換器件上，被光電探測器件接收探測。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的拉曼探頭，其特征在于，在所述第二濾光片之后以及所述第四濾光片之前設(shè)置第三濾光片，此時(shí)，被樣品反射回來的激光一部分由第二濾光片反射，另一部分由第三濾光片反射，第三濾光片反射的激光進(jìn)入光強(qiáng)探測單元；第二濾光片透射的拉曼光再經(jīng)由所述第四濾光片、第二透鏡會聚耦合進(jìn)入光纖。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的拉曼探頭，其特征在于，所述第二濾光片和第三濾光片為45°二色鏡，與光路成45°夾角設(shè)置，且所述第二濾光片和第三濾光片不平行，兩者對激光高反射而對拉曼散射光高透射。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的拉曼探頭，其特征在于，所述反射鏡、第二濾光片、第三濾光片，均與光路成45°角；所述第一濾光片、第四濾光片則與光路成90°。

5.一種包含權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述拉曼探頭的可自動對焦的拉曼信號探測裝置，其特征在于，所述裝置包括拉曼探頭、數(shù)控位移樣品臺、控制器；所述拉曼探頭安裝于數(shù)控位移樣品臺上，拉曼探頭與數(shù)控位移樣品臺可相對移動，所述拉曼探頭的信號輸出側(cè)設(shè)有光強(qiáng)探測單元；所述光強(qiáng)探測單元的輸出端連接至控制器，控制器根據(jù)所述光強(qiáng)探測單元輸出信號比較判斷樣品是否在焦點(diǎn)處，如果不在焦點(diǎn)處，發(fā)出指令控制數(shù)控位移樣品臺作相應(yīng)的位移。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的可自動對焦的拉曼信號探測裝置，其特征在于，所述數(shù)控位移樣品臺中設(shè)有位移調(diào)節(jié)裝置和樣品臺，該位移調(diào)節(jié)裝置是一種可在三維移動的精確調(diào)整裝置，所述位移調(diào)節(jié)裝置與拉曼探頭以及樣品臺固定連接，拉曼探頭能與樣品臺相對移動。