[發(fā)明專利]拉曼光譜檢測設(shè)備及其檢測安全性的監(jiān)控方法

在審

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• 申請日: 2017-12-26
• 公開（公告）號: CN107991284A
• 公開（公告）日: 2018-05-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張建紅;王紅球;范銳;劉海輝
• 申請（專利權(quán)）人: 同方威視技術(shù)股份有限公司
• 主分類號: G01N21/65
• 分類號: G01N21/65
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責(zé)任公司11021
• 代理人: 汪洋

1.一種拉曼光譜檢測設(shè)備，包括：

激光器，用于發(fā)射激發(fā)光；

光學(xué)裝置，用于將所述激發(fā)光引導(dǎo)至樣品和收集來自所述樣品的光信號；

光譜儀，用于對由光學(xué)裝置收集的光信號進行分光以生成被檢測的樣品的拉曼光譜；以及

安全監(jiān)控器，被配置成在來自激光器的激發(fā)光照射樣品期間監(jiān)測樣品的安全狀態(tài)并提供表征樣品是否由于激發(fā)光照射而受到損壞的安全指示信號。

2.如權(quán)利要求1所述的拉曼光譜檢測設(shè)備，其中，安全監(jiān)控器包括：

溫度傳感器，被配置成在來自激光器的激光照射樣品期間感測被檢測的樣品的溫度或溫度變化。

3.如權(quán)利要求2所述的拉曼光譜檢測設(shè)備，其中，安全監(jiān)控器包括相對于樣品的不同位置以檢測樣品的溫度或溫度變化的多個所述溫度傳感器。

4.如權(quán)利要求2所述的拉曼光譜檢測設(shè)備，其中，所述溫度傳感器包括：紅外探測器，用于檢測所述樣品發(fā)出的紅外光，以獲得被檢測的樣品的溫度或溫度變化。

5.如權(quán)利要求4所述的拉曼光譜檢測設(shè)備，其中，所述光學(xué)裝置被配置成建立用于收集來自所述樣品的光信號的拉曼光信號收集光路，并且其中，

所述光學(xué)裝置包括：設(shè)置在所述拉曼光路信號收集光路中的第一分光鏡，所述第一分光鏡布置成形成從拉曼光路信號收集光路分支的紅外輻射支路，以將來自樣品的光中的紅外光朝向紅外探測器引導(dǎo)。

6.如權(quán)利要求5所述的拉曼光譜檢測設(shè)備，其中，所述第一分光鏡為短通二向色鏡，所述短通二向色鏡設(shè)置成將波長大于預(yù)定波長的光朝向紅外探測器反射，而使波長小于該預(yù)定波長的光透射通過所述短通二向色鏡，所述預(yù)定波長在700納米至300微米之間。

7.如權(quán)利要求5所述的拉曼光譜檢測設(shè)備，其中，所述第一分光鏡設(shè)置成將來自樣品的光信號中的一部分朝向紅外探測器反射，而將所述光信號中的另一部分朝向光譜儀透射。

8.如權(quán)利要求5所述的拉曼光譜檢測設(shè)備，其中，所述光學(xué)裝置還包括：

設(shè)置在拉曼光信號收集光路中的第一會聚透鏡，所述第一會聚透鏡用于將激發(fā)光會聚到樣品并收集來自樣品的光信號；

設(shè)置在拉曼光信號收集光路中的第二會聚透鏡，所述第二會聚透鏡用于將收集來的光信號會聚到光譜儀；以及

第二分光鏡，所述第二分光鏡在所述拉曼光信號收集光路中位于第一分光鏡和第二會聚透鏡之間或位于第一分光鏡和第一會聚透鏡之間，并布置成用于將來自于激光器的激發(fā)光向第一會聚透鏡反射并使由第一會聚透鏡收集的來自樣品的光信號的至少一部分透射通過該第二分光鏡以射向所述第二會聚透鏡。

9.如權(quán)利要求8所述的拉曼光譜檢測設(shè)備，其中，所述第二分光鏡為長通二向色鏡。

10.如權(quán)利要求8所述的拉曼光譜檢測設(shè)備，其中，所述光學(xué)裝置還包括設(shè)置在所述拉曼光信號收集光路中的長通濾波片或陷波濾波片，所述長通濾波片或陷波濾波片位于所述第一分光鏡的下游，用于濾除經(jīng)過第一分光鏡之后的光信號中的瑞利光。

11.如權(quán)利要求8所述的拉曼光譜檢測設(shè)備，其中，所述光學(xué)裝置還包括設(shè)置在所述拉曼光信號收集光路中的長通濾波片或陷波濾波片，所述長通濾波片或陷波濾波片位于所述樣品和光譜儀之間，用于濾除光信號中的瑞利光。

12.如權(quán)利要求4所述的拉曼光譜檢測設(shè)備，其中，所述光信號包括拉曼光譜信號和紅外信號，所述光譜儀和紅外探測器設(shè)置在同一探測器中，該探測器的一部分被配置成在來自激光器的激光照射樣品期間檢測所述樣品發(fā)出的紅外信號，該探測器的另一部分被配置成檢測來自樣品的拉曼光譜信號。

13.如權(quán)利要求1所述的拉曼光譜檢測設(shè)備，其中，所述光學(xué)裝置被配置成建立：

拉曼光信號收集光路，用于收集來自所述樣品的光信號；以及

紅外光收集光路，用于收集來自所述樣品的紅外光，所述紅外光收集光路與所述拉曼光信號收集光路分離，或者紅外光收集光路的至少一部分與拉曼光信號收集光路是同軸的。

14.如權(quán)利要求13所述的拉曼光譜檢測設(shè)備，其中，從激光器至樣品的激發(fā)光光路的至少一部分與拉曼光信號收集光路和紅外光收集光路中的至少一個是同軸的，或者

該激發(fā)光光路與拉曼光信號收集光路或紅外光收集光路是偏離的。