[實(shí)用新型]增強(qiáng)型變頻拉曼光譜分析儀器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202020037590.6
• 申請(qǐng)日: 2020-01-09
• 公開（公告）號(hào): CN212031303U
• 公開（公告）日: 2020-11-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李仔艷;李月;康翔宇;范正坤;高秀敏
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 杭州納譜光電科技有限公司
• 主分類號(hào): G01N21/65
• 分類號(hào): G01N21/65;G01N21/01
• 代理公司: 北京君泊知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11496
• 代理人: 王程遠(yuǎn)

本實(shí)用新型涉及一種增強(qiáng)型變頻拉曼光譜分析儀器，包括激光調(diào)制單元(10)、散射光增強(qiáng)單元(20)和光處理單元(30)，所述激光調(diào)制單元中的激光器(101)發(fā)出激光，產(chǎn)生變頻調(diào)制光束；所述變頻調(diào)制光束入射到所述散射光增強(qiáng)單元(20)，所述散射光增強(qiáng)單元(20)對(duì)所述變頻調(diào)制光束聚焦后將光束投射至放有待測樣品(204)的高反射鏡(203)中，所述高反射鏡(203)為半圓形結(jié)構(gòu)，通過其內(nèi)鍍的高反膜增強(qiáng)拉曼散射光的強(qiáng)度，使散射光沿光軸方向入射到所述光處理單元(30)。本實(shí)用新型通過變頻增強(qiáng)降低光源波長，從而減小熒光干擾，提高了檢測的準(zhǔn)確度。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種光譜檢測技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種增強(qiáng)型變頻拉曼光譜分析儀器。

背景技術(shù)

拉曼光譜，是一種散射光譜。拉曼光譜分析法是印度物理學(xué)家C.V拉曼所發(fā)現(xiàn)的拉曼散射效應(yīng)，對(duì)于入射光頻率不同的散射光譜進(jìn)行分析以得到分子振動(dòng)、轉(zhuǎn)動(dòng)方面的信息，并應(yīng)用于分子結(jié)構(gòu)研究的一種方法。拉曼散射法在檢測物質(zhì)成分方面具有可檢測水溶液、快速簡單、無損測量、可定性定量分析、譜峰尖銳等優(yōu)點(diǎn)，主要應(yīng)用于生物醫(yī)療、違禁品檢測、農(nóng)藥檢測、寶石鑒定等領(lǐng)域。在檢測過程中會(huì)存在熒光干擾，熒光峰疊加到拉曼峰上面的話,對(duì)信號(hào)后續(xù)處理會(huì)造成極大困難。然而，現(xiàn)有技術(shù)存在的熒光干擾極大地影響了檢測的信噪比，從而降低了檢測精度。

實(shí)用新型內(nèi)容

有鑒于此，本實(shí)用新型要解決的問題是，提出了一種降低光源波長來減小熒光干擾的增強(qiáng)型變頻拉曼光譜分析儀器，以解決現(xiàn)有技術(shù)存在的熒光干擾影響檢測信噪比的技術(shù)問題。

本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是，提供一種以下的增強(qiáng)型變頻拉曼光譜分析儀器，包括激光調(diào)制單元、散射光增強(qiáng)單元和光處理單元，所述激光調(diào)制單元中的激光器發(fā)出激光，產(chǎn)生變頻調(diào)制光束；所述變頻調(diào)制光束入射到所述散射光增強(qiáng)單元，所述散射光增強(qiáng)單元對(duì)所述變頻調(diào)制光束聚焦后將光束投射至放有待測樣品的高反射鏡中，所述高反射鏡為半圓形結(jié)構(gòu)，通過其內(nèi)鍍的高反膜增強(qiáng)拉曼散射光的強(qiáng)度，使散射光沿光軸方向入射到所述光處理單元。

可選的，所述激光調(diào)制單元包括激光器、非線性晶體、超表面器件、擴(kuò)束和準(zhǔn)直透鏡，所述激光器發(fā)出激光，通過非線性晶體、超表面器件產(chǎn)生變頻調(diào)制光束，所述變頻調(diào)制光束經(jīng)過擴(kuò)束和準(zhǔn)直透鏡入射到散射光增強(qiáng)單元。

可選的，所述散射光增強(qiáng)單元包括二相色鏡、聚焦透鏡和高反射鏡，入射到散射光增強(qiáng)單元的光束，先通過所述二相色鏡，再由聚焦透鏡將光束照射到放有待測樣品的高反射鏡中。

可選的，所述光處理單元包括濾光片、透鏡和光譜儀，沿光軸方向入射到所述光處理單元的散射光入射到濾光片上，再經(jīng)過透鏡聚焦到光譜儀狹縫上，最后到數(shù)據(jù)處理單元進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。

可選的，所述激光器為半導(dǎo)體激光器、氣體激光器、固態(tài)激光器或激光二極管。

可選的，所述超表面器件為超表面渦旋相位片、超表面太赫茲透鏡、超表面全息或超表面偏振轉(zhuǎn)換器件。

可選的，所述的濾光片為窄帶濾光片中的一種。

可選的，所述的光譜儀為基于光柵元件透射式光譜儀或基于光柵元件反射式光譜儀。

采用本實(shí)用新型，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)本實(shí)用新型中使用非線性晶體對(duì)激發(fā)光源的波長進(jìn)行倍頻，來降低激光光源的波長達(dá)到克服熒光干擾的效果；使用超表面器件調(diào)制線寬，使得倍頻后的激光光源的線寬達(dá)到拉曼檢測需求；使用內(nèi)鍍高反膜的反射鏡，使微弱的散射光沿光軸方向進(jìn)行匯聚，提高檢測信噪比。本實(shí)用新型增強(qiáng)散射光強(qiáng)以減小熒光干擾，提高拉曼光譜檢測的信噪比和檢測精度。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型增強(qiáng)型變頻拉曼光譜分析儀器的結(jié)構(gòu)示意圖。