[實用新型]拉曼光譜測試系統

有效

• 申請號: 201720787244.8
• 申請日: 2017-06-30
• 公開（公告）號: CN207007336U
• 公開（公告）日: 2018-02-13
• 發明（設計）人: 譚平恒;劉雪璐
• 申請（專利權）人: 中國科學院半導體研究所
• 主分類號: G01J3/44
• 分類號: G01J3/44;G01J3/02;G01N21/65
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司11021
• 代理人: 任巖

1.一種拉曼光譜測試系統，包括廣譜單色化模塊、光路耦合與輸出模塊及信號檢測模塊，其特征在于：

廣譜單色化模塊，包括：

超連續白光源，用于輸出廣譜激發光；

單色化單元，用于將所述廣譜激發光過濾為單色光；

光路耦合與輸出模塊，用于使所述單色光照射至樣品表面，激發得到拉曼信號光；

信號檢測模塊，用于接收所述拉曼信號光進行檢測，得到所述樣品的拉曼光譜。

2.如權利要求1所述的拉曼光譜測試系統，其特征在于，所述單色化單元包括：

寬帶通濾光片，用于選擇出一定波長范圍的所述廣譜激發光；

光柵，用于使所述一定波長范圍的廣譜激發光色散為不同波長的單色光；

光闌，用于過濾所述不同波長的單色光，得到照射至樣品表面的單色光。

3.如權利要求2所述的拉曼光譜測試系統，其特征在于，所述單色化單元還包括第一反射鏡，用于使所述不同波長的單色光反射至所述光闌；優選地，所述光柵及第一反射鏡置于同一個可旋轉支架上，該可旋轉支架用于調節所述光柵及第一反射鏡相對于所述超連續白光源的偏轉角度，改變所述不同波長的單色光反射至光闌的位置。

4.如權利要求3所述的拉曼光譜測試系統，其特征在于，所述單色光單元還包括至少一個可調諧窄帶通濾光片，每一個所述可調諧窄帶通濾光片置于一個能夠調節其位置和偏擺角度的可旋轉支架上，用于純化所述照射至樣品表面的單色光。

5.如權利要求2所述的拉曼光譜測試系統，其特征在于，所述寬帶通濾光片的帶通范圍大于所述拉曼光譜共振輪廓半高全寬的二倍；所述光柵的工作范圍與所述拉曼光譜共振輪廓的范圍匹配；優選地，所述光柵包括透射光柵或反射光柵。

6.如權利要求1所述的拉曼光譜測試系統，其特征在于，所述光路耦合與輸出模塊包括：

分束器，用于使所述照射至樣品表面的單色光入射至顯微物鏡；

顯微物鏡，用于將所述照射至樣品表面的單色光聚焦至樣品表面，激發得到拉曼信號光，以及收集樣品表面反射的拉曼信號光以傳輸至分束器；

聚焦透鏡，用于使所述拉曼信號光聚焦入射至所述信號檢測模塊。

7.如權利要求6所述的拉曼光譜測試系統，其特征在于，所述分束器置于豎直二維角度調整架上，用于使所述照射至樣品表面的單色光準直入射至所述顯微物鏡。

8.如權利要求6所述的拉曼光譜測試系統，其特征在于，所述光路耦合與輸出模塊還包括：

至少一個可調諧邊帶濾光片，位于所述顯微物鏡和聚焦透鏡之間，用于濾除樣品表面反射拉曼信號光時攜帶的瑞利信號光。

9.如權利要求8所述的拉曼光譜測試系統，其特征在于，所述至少一個可調諧邊帶濾光片固定于設置在可旋轉支架的二維豎直可調節架上，用于對所述至少一個可調諧邊帶濾光片的工作角度進行精細調節；優選地，所述可調諧邊帶濾光片對所述拉曼信號光的透過率大于等于90％；對所述瑞利信號光的透過率小于10^-6。

10.如權利要求6所述的拉曼光譜測試系統，其特征在于，所述光路耦合與輸出模塊還包括：

至少一個第二反射鏡，每一個所述第二反射鏡均置于一個豎直二維角度調節架上，用于使所述照射至樣品表面的單色光反射至所述分束器的中心；

至少一個第三反射鏡，用于使經由所述分束器的、樣品表面反射的拉曼信號光射入所述聚焦透鏡。

11.如權利要求6所述的拉曼光譜測試系統，其特征在于，所述聚焦透鏡放置于三維調節架上，用于使拉曼信號光精確聚焦入射至所述信號檢測模塊。

12.如權利要求1所述的拉曼光譜測試系統，其特征在于，所述信號檢測模塊包括：

單光柵光譜儀，用于接收所述拉曼信號光進行檢測，得到所述樣品的拉曼光譜。