多功能显微共焦光谱仪制造技术

技术编号:13297214 阅读:118 留言:0更新日期:2016-07-09 15:25
本发明专利技术公开了一种多功能显微共焦光谱仪,包括激光器模块、光路耦合与输出主模块、照明观测模块、显微模块和信号检测模块;其中,该光路耦合与输出主模块、照明观测模块二者共用同一基座,激光器模块固定在该基座后侧面,显微模块固定在该基座前侧面,信号检测模块固定在该基座的右侧面。本发明专利技术可以实现样品以及相应激光斑点的显微观测,能够方便地进行样品拉曼信号和光致发光信号的显微共焦测试,具有结构简单、稳定性好、调节方便和便于扩展的优点。

【技术实现步骤摘要】
201610298186

【技术保护点】
一种多功能显微共焦光谱仪,其特征在于,该多功能显微共焦光谱仪包括激光器模块、光路耦合与输出主模块、照明观测模块、显微模块和信号检测模块;其中,该光路耦合与输出主模块、照明观测模块二者共用同一基座,激光器模块固定在该基座后侧面,显微模块固定在该基座前侧面,信号检测模块固定在该基座的右侧面。

【技术特征摘要】
2016.03.08 CN 20162017589801.一种多功能显微共焦光谱仪,其特征在于,该多功能显微共焦光
谱仪包括激光器模块、光路耦合与输出主模块、照明观测模块、显微模块
和信号检测模块;其中,该光路耦合与输出主模块、照明观测模块二者共
用同一基座,激光器模块固定在该基座后侧面,显微模块固定在该基座前
侧面,信号检测模块固定在该基座的右侧面。
2.根据权利要求1所述的多功能显微共焦光谱仪,其特征在于,
该激光器模块至少包括一个激光器LS1和提升器SM1;
该光路耦合与输出主模块包括光学滤光片OFT、至少3个反射镜M1、
M2及M5,至少一个汇聚透镜LNS1,以及至少一个输出窗W1;
该照明观测模块包括广谱光源WL,第一分束器BS1,第二分束器BS2,
第四汇聚透镜LNS4,照相机CMR和反射镜M45;
该显微模块包括显微物镜OBJ及其调焦装置;
该信号检测模块包括光栅光谱仪GSPY及其控制系统;
其中,固定在基座后侧面的激光器模块中的激光器LS1出射的激光先
经提升器SM1进行提升并进入光路耦合与输出主模块,提升后的激光入
射到光路耦合与输出主模块中的反射镜M1上,经由反射镜M1再反射到
反射镜M2上,经由反射镜M2反射的激光入射到光学滤光片OFT上;
激光经光学滤光片OFT反射后水平入射至照明观测模块中与水平面
呈45度倾斜放置的反射镜M45,经反射镜M45反射后竖直向下入射至显
微模块,经显微模块的显微物镜OBJ聚焦照射到样品SMP上;
显微物镜OBJ收集来自样品SMP的竖直向上的激光反射光和散射信
号光,经反射镜M45反射后水平入射到光学滤光片OFT;光学滤光片OFT
将激光反射光滤除并衰减到只有原来的1/106至1/1012,而使得绝大部分的
散射信号光透过光学滤光片OFT后入射至反射镜M5;
反射镜M5将透过该光学滤光片OFT的散射信号光反射后穿过小孔
HL,照射到汇聚透镜LNS1上,经由汇聚透镜LNS1汇聚的散射信号光穿
过输出窗W1;从输出窗W1输出的散射信号光输入到信号检测模块进行
共焦信号检测。
3.根据权利要求2所述的多功能显微共焦光谱仪,其特征在于,在
激光器模块中,激光器LS1为小型激光器,被固定于光路耦合与输出主模
块基座的后侧面,与前侧面显微物镜在同一基座上,保持了光路的稳定性
和操作的便利性。
4.根据权利要求3所述的多功能显微共焦光谱仪,其特征在于,所
述小型激光器为氦氖激光器或小型固态泵浦激光器。
5.根据权利要求2所述的多功能显微共焦光谱仪,其特征在于,在
光路耦合与输出主模块中,反射镜M2放置于竖直二维角度调节架上,而
该竖直二维角度调节架又放置于二维平移台上;调节二维平移台可使激光
入射到反射镜M2上的不同位置,而竖直二维角度调节架用来调节反射镜
M2方向使其将激光反射到光学滤光片OFT的中心。
6.根据权利要求2所述的多功能显微共焦光谱仪,其特征在于,在
光路耦合与输出主模块中,光学滤光片OFT固定在一个竖直二维角度调
节架上;竖直二维角度调节架可插拔地置于一个固定在基座上的支柱上;
当更换同一激光器的不同波长时,将固定有相应光学滤光片OFT的竖直
二维角度调节架更换到该支柱上;调节竖直二维角度调节架的螺纹,可使
激光入射到显微模块的显微镜物镜OBJ;通过该竖直二维角度调节架与在
反射镜M2之前光路上的其它配备有反射镜的竖直二维角度调节架联合使
用,可使激光准直入射到显微模块的显微镜物镜OBJ,并聚焦到样品SMP
上,以产生备检测的样品散射信号光。
7.根据权利要求6所述的多功能显微共焦光谱仪,其特征在于,该
光学滤光片OFT为陷波拉曼滤光片、边带拉曼滤光片、高通滤光片或低
通滤光片。
8.根据权利要求2所述的多功能显微共焦光谱仪,其特征在于,在
光路耦合与输出主模块中,小孔HL固定在一隔板上且其大小可调,该隔
板将光路耦合与输出主模块分隔为左右两室以隔离激光杂散光。
9.根据权利要求2所述的多功能显微共焦光谱仪,其特征在于,在
光路耦合与输出主模块中,汇聚透镜LNS1放置于三维平移调节架上,通
过...

【专利技术属性】
技术研发人员:谭平恒
申请(专利权)人:中国科学院半导体研究所
类型:发明
国别省市:北京;11

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