[發(fā)明專利]一種MEMS微型拉曼光譜儀

在審

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• 申請日: 2017-03-20
• 公開（公告）號: CN106872442A
• 公開（公告）日: 2017-06-20
• 發(fā)明（設計）人: 聶新明;田亞平;韓彩芹;朱超
• 申請（專利權）人: 江蘇師范大學
• 主分類號: G01N21/65
• 分類號: G01N21/65
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙)11350
• 代理人: 湯東鳳

1.一種MEMS微型拉曼光譜儀，其特征在于，包括采樣模塊、控制顯示模塊、MEMS色散模塊；

所述采樣模塊包括激光器、采樣鏡頭/拉曼探頭系統(tǒng)；

所述控制顯示模塊包括數據庫單元、嵌入式操作系統(tǒng)/網絡連接單元、顯示模塊；

所述MEMS色散模塊包括色散模塊、光電探測器單元；

所述激光器發(fā)出的光經過采樣鏡頭/拉曼探頭系統(tǒng)，照射在樣品上激發(fā)拉曼光譜，上述拉曼光譜經過采樣鏡頭/拉曼探頭系統(tǒng)收集、濾波后輸送到色散模塊，再通過色散模塊色散后傳輸到光電探測器單元，得到新拉曼光譜，通過將新拉曼光譜與數據庫單元的數據進行比對，在顯示模塊顯示被測物的身份信息；

通過所述控制顯示模塊實現對整機儀器的系統(tǒng)控制和數據交換與處理，數據庫單元通過USB接口對外進行數據交換。

2.根據權利要求1所述的一種MEMS微型拉曼光譜儀，其特征在于，所述激光器采用波長為785nm的窄帶激光器作為照明光源，其帶寬為0.2nm，光斑尺寸2mm×2mm，光強遵循平均分布。

3.根據權利要求1所述的一種MEMS微型拉曼光譜儀，其特征在于，所述采樣鏡頭/拉曼探頭系統(tǒng)包括透鏡(O₁)、二向色鏡(DSS)、陷波濾光片(NF)、會聚系統(tǒng)(O₂)，入射激光經過二向色鏡反射(DSS)再經過透鏡(O₁)聚焦在樣品上，照射樣品產生的散射光經透鏡(O₁)收集，并經二向色鏡(DSS)、陷波濾光片(NF)濾除其中的瑞麗散射光，得到的拉曼散射光再經過會聚系統(tǒng)(O₂)，聚焦到狹縫處。

4.根據權利要求3所述的一種MEMS微型拉曼光譜儀，其特征在于，所述狹縫寬度為0.05mm，長度為2mm。

5.根據權利要求1所述的一種MEMS微型拉曼光譜儀，其特征在于，根據雜散光聚焦大小和位置、出射方向、到達狹縫處能量大小，所述采樣鏡頭/拉曼探頭系統(tǒng)中設置有黑點板。

6.根據權利要求1所述的一種MEMS微型拉曼光譜儀，其特征在于，所述色散模塊采用MEMS技術光柵與可動F-P腔集成的色散，狹縫處的拉曼散射光通過透鏡準直后入射平而光柵，經光柵色散后的-1級衍射光再通過F-P腔進行濾波，F-P腔后設置聚焦透鏡，使波長滿足條件的光波在CCD形成光譜條紋。