[發明專利]一種用于光纖光譜儀的光纖頭

有效

• 申請號: 201910584804.3
• 申請日: 2019-07-01
• 公開（公告）號: CN110261964B
• 公開（公告）日: 2021-06-04
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 國檢中心深圳珠寶檢驗實驗室有限公司
• 主分類號: G02B6/26
• 分類號: G02B6/26;G01D5/353
• 代理公司: 深圳市卓科知識產權代理有限公司 44534
• 代理人: 趙輝麗;任平

本發明涉及一種用于光纖光譜儀的光纖頭，該光纖頭包括纖芯和貴金屬顆粒，在靠近所述纖芯的頭部、在所述纖芯的側面設有凹槽，所述貴金屬顆粒置于所述凹槽的側面和底部。當用于分子檢測時，分子的拉曼信號能夠被反射到光纖內部，沿光纖傳遞給接收端。與通常的光纖頭相比，拉曼信號能夠更多地收集到光纖內部，所以提高了檢測極限。

技術領域

本發明涉及傳感器技術領域，具體涉及一種用于光纖光譜儀的光纖頭。

背景技術

拉曼散射是光照射到物質上發生的非彈性碰撞所引起的光散射。當光子與物質分子發生能量交換后，不僅改變了光的傳播方向，而且光的部分能量傳遞給物質分子，從而改變光子的能量，也就是改變了光子的頻率。拉曼光譜的頻移、線寬、線形、強度等與分子信息密切相關，所以拉曼光譜成為分析及探測分子的重要手段。表面增強拉曼散射是在普通拉曼散射的基礎上發展起來的技術：當分子置于貴金屬微納結構上時，其拉曼信號被及大地增強了。所以，表面增強拉曼散射提高了檢測極限，成為重要的檢測手段。光纖拉曼光譜儀因為其具有體積小、成本低等優點備受關注。光纖拉曼光譜儀的原理是：激光光源經透鏡的聚焦后進入光纖，激發光沿光纖傳播到光纖探頭，在光纖探頭與樣品作用后產生拉曼散射信號，再經拉曼探針收集拉曼散射光。為了增強分子的拉曼信號，在光纖探頭往往設置貴金屬顆粒，以便于形成表面增強拉曼散射效應，提高探測極限。但是，光纖拉曼光譜儀中，拉曼散射信號的收集效率低，影響了探測極限。

發明內容

為提高光纖拉曼光譜儀中拉曼信號收集效率低的問題，本發明提供了一種用于光纖光譜儀的光纖頭，該光纖頭包括纖芯和貴金屬顆粒，在靠近所述纖芯的頭部、在所述纖芯的側面設有凹槽，所述貴金屬顆粒置于所述凹槽的側面和底部。

所述纖芯的頭部覆蓋有金屬膜。

所述金屬膜為銀膜。

所述纖芯的頭部覆蓋有貴金屬顆粒。

所述凹槽為斜三角形。

在靠近所述纖芯頭部的一端，所述斜三角的一邊垂直于纖芯。

所述凹槽為階梯形。

在靠近所述纖芯頭部的一端，所述階梯形的邊為直邊，并且垂直于纖芯。

所述凹槽為兩個，兩凹槽沿纖芯方向平行排列。

所述凹槽為斜槽，從開口處向纖芯頭部傾斜。

本發明的有益效果：本發明提供了一種用于光纖光譜儀的光纖頭，在纖芯的頭部設置凹槽，在凹槽中設置貴金屬顆粒。當用于分子檢測時，分子的拉曼信號能夠被反射到光纖內部，沿光纖傳遞給接收端。與通常的光纖頭相比，拉曼信號能夠更多地收集到光纖內部，所以提高了檢測極限。

以下將結合附圖對本發明做進一步詳細說明。

附圖說明

圖1是用于光纖光譜儀的光纖頭的示意圖一。

圖2是用于光纖光譜儀的光纖頭的示意圖二。

圖3時用于光纖光譜儀的光纖頭的示意圖三。

圖4時用于光纖光譜儀的光纖頭的示意圖四。

圖5時用于光纖光譜儀的光纖頭的示意圖五。

圖中：1、纖芯；2、凹槽；3、貴金屬顆粒；4、金屬膜。

具體實施方式

為進一步闡述本發明達成預定目的所采取的技術手段及功效，以下結合附圖及實施例對本發明的具體實施方式、結構特征及其功效，詳細說明如下。

實施例1