拉曼系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种拉曼系统，包括激光器、光谱仪、拉曼探头、频谱观测装置以及表面增强拉曼散射装置。表面增强拉曼散射装置用于提高拉曼信号的信噪比，从而能够使得拉曼系统对待测样品中被测物质含量较低的物质也能够测出被测物质的拉曼光谱，以改善现有的拉曼系统无法在被测物质含量较低时，对被测物质的拉曼光谱进行观测的问题。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及测量工具领域，具体而言，涉及一种拉曼系统。
技术介绍
拉曼系统能够通过获取物质的拉曼散射光谱，对应得到物质的分子结构信息。现有的拉曼系统通常包括激光器、光谱仪、拉曼探头以及频谱观测装置。利用拉曼系统对样品进行拉曼散射光谱检测时，将拉曼探头对准被检测样品，频谱观测装置通过光谱仪获得被检测样品中，被测物质的拉曼图谱。由于通过光谱仪获取的拉曼散射光谱的信号比较弱，故只有当被检测的样品中被测物质含量较高时，频谱观测装置才可以观测到被测物质的拉曼光谱。当被测物质含量较低时，频谱观测装置无法观测到被测物质的拉曼光谱。
技术实现思路
有鉴于此，本技术提供了一种拉曼系统，以改善现有的拉曼系统无法在被测物质含量较低时，对被测物质的拉曼光谱进行观测的问题。为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种拉曼系统，包括激光器、光谱仪、拉曼探头、频谱观测装置以及表面增强拉曼散射装置，所述激光器的输出端与所述拉曼探头的第一端连接，所述光谱仪的输入端与所述拉曼探头的第二端连接，所述拉曼探头的第三端与所述表面增强拉曼散射装置相对应，所述光谱仪与所述频谱观测装置相连接。优选地，上述的拉曼系统，还包括样品检测箱，所述样品检测箱的顶盖设置有用于所述拉曼探头的第三端通过的通孔，所述表面增强拉曼散射装置设置于所述样品检测箱的与所述顶盖相对的一侧。样品检测箱内用于盛放上述的表面增强拉曼散射装置以及待测样品。由于可以将待测样品放置于样品检测箱内，故可以提供一个较黑的环境，有利于光线准确地传输。优选地，上述的拉曼系统，所述表面增强拉曼散射装置包括表面增强拉曼基板以及表面增强拉曼散射层，所述表面增强拉曼散射层设置于所述表面增强拉曼基板的表面。表面增强拉曼基板用于放置上述的表面增强拉曼散射层。表面增强拉曼散射层能够增强拉曼信号的信噪比，从而检测出待测物质。优选地，上述的拉曼系统，所述表面增强拉曼散射层包括金属溶胶表面增强拉曼散射层、金属电极表面增强拉曼散射层以及金属岛膜表面增强拉曼散射层的一种或多种。具体地，表面增强拉曼散射层可以包括金属溶胶表面增强拉曼散射层、金属电极表面增强拉曼散射层以及金属岛膜表面增强拉曼散射层的一种或多种。优选地，上述的拉曼系统，所述表面增强拉曼散射装置还包括基座，所述基座的表面设置有凹槽，所述表面增强拉曼基板设置于所述基座的凹槽内，所述表面增强拉曼基板远离所述基座的表面设置有表面增强拉曼散射层。表面增强拉曼散射装置还可以包括基座，基座的表面设置有凹槽，表面增强拉曼基板可以设置于所述基座的凹槽内。表面增强拉曼基板的远离基座的表面设置上述的表面增强拉曼散射层。上述的设置于基座的表面的凹槽可以为一个，也可以为多个。凹槽的数量不应该理解为是对本技术的限制。表面增强拉曼基板的数量与上述的凹槽的数量一致。每个表面增强拉曼基板的表面均设置有表面增强拉曼散射层。多个凹槽以及多个表面增强拉曼基板的设置，有利于对待测样品进行连续快速的拉曼光谱侦测。优选地，上述的拉曼系统，所述表面增强拉曼散射层包括吸附材料层以及纳米金属层，所述表面增强拉曼基板的远离所述基座的表面设置有所述吸附材料层，所述吸附材料层的表面设置有所述纳米金属层。上述的吸附材料层可以为聚偏氟乙烯(Polyvinylidenefluoride)吸附材料层，聚偏氟乙烯吸附材料层可以聚集并固定纳米金属。上述的纳米金属可以为纳米金或纳米银。当然，纳米金属材料也可以为其他的金属材料，纳米金属层的具体材料不应该理解为是对本技术的限制。优选地，上述的拉曼系统，所述聚偏氟乙烯吸附材料层的表面为均匀的粗糙表面。均匀的粗糙表面更有利于聚集并固定纳米金属。优选地，上述的拉曼系统，所述表面增强拉曼基板与基座的材料包括金属、石英、亚克力或玻璃的一种或几种。表面增强拉曼基板与基座的材料可以为金属，也可以为石英，也可以为亚克力或玻璃材料，或者是上述几种材料的组合。表面增强拉曼基板以及基座的具体材料不应该理解为是对本技术的限制。优选地，上述的拉曼系统，所述光谱仪包括准直镜、光栅、聚焦镜、滤光片以及与所述滤光片固定连接的探测器，所述准直镜与所述光栅位置相对，所述聚焦镜与所述滤光片位置相对，所述光栅与所述聚焦镜成预定的角度。光线进入光谱仪后，先经过准直镜反射至光栅，光栅使光信号在空间上按波长分散为多条光束。光通过光栅分散为多条光束后被反射至聚焦镜，聚焦镜用于聚集色散后的光束，使其在焦平面上形成一系列入射狭缝的像，其中，每一项点对应于一特定波长。光线经聚焦镜聚集后通过所述滤光片射入所述探测器。探测器用于测量各波长像点的光强度。该探测器阵列可以是CCD阵列或其他种类的光探测器阵列。本技术提供了一种拉曼系统，包括激光器、光谱仪、拉曼探头、频谱观测装置以及表面增强拉曼散射装置。表面增强拉曼散射装置用于提高拉曼信号的信噪比，从而能够使得拉曼系统对待测样品中被测物质含量较低的物质也能够测出被测物质的拉曼光谱，以改善现有的拉曼系统无法在被测物质含量较低时，对被测物质的拉曼光谱进行观测的问题。附图说明为了更清楚的说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本技术第一实施例提供的拉曼系统的结构示意图；图2是本技术第一实施例提供的拉曼探头的结构示意图；图3是本技术第一实施例提供的光谱仪的内部结构示意图；图4是利用本技术第一实施例中的拉曼系统检测到的三聚氰胺的拉曼图谱；图5是本技术第二实施例提供的拉曼系统的基座的结构示意图；图6是本技术第二实施例提供的拉曼系统的表面增强拉曼基板的剖面图；图7是利用本技术第二实施例中的拉曼系统检测到的腹水细菌的拉曼图谱。其中，附图标记汇总如下：拉曼系统100；激光器110；光谱仪120；滤光片121；准直镜122；聚焦镜123；光栅124；探测器125；频谱观测装置130；拉曼探头140；第一端141；第二端142；第三端143；表面增强拉曼散射装置150；表面增强拉曼基板151；表面增强拉曼散射层152；吸附材料层1521；纳米金属层1522；基座153；凹槽1531；样品检测箱160；通孔161。具体实施方式下面将结合本技术实施例中附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对在附图中提供的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施例。基于本技术的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。第一实施例详情请参见图1，图1示出了本技术第一实施例提供的拉曼系统100，所述拉曼系统100包括激光器110、光谱仪120、拉曼探头140、频谱观测装置130、表面增强拉曼散射装置150以及样品检测箱160。拉曼探头140分别与激光器110、光谱仪120以及样品检测箱160相连接，表面增强拉曼散射装置150设置于样品检测本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种拉曼系统，其特征在于：所述拉曼系统包括激光器、光谱仪、拉曼探头、频谱观测装置以及表面增强拉曼散射装置，所述激光器的输出端与所述拉曼探头的第一端连接，所述光谱仪的输入端与所述拉曼探头的第二端连接，所述拉曼探头的第三端与所述表面增强拉曼散射装置相对应，所述光谱仪与所述频谱观测装置相连接。

【技术特征摘要】
1.一种拉曼系统，其特征在于：所述拉曼系统包括激光器、光谱仪、拉曼探头、频谱观测装置以及表面增强拉曼散射装置，所述激光器的输出端与所述拉曼探头的第一端连接，所述光谱仪的输入端与所述拉曼探头的第二端连接，所述拉曼探头的第三端与所述表面增强拉曼散射装置相对应，所述光谱仪与所述频谱观测装置相连接。2.根据权利要求1所述的拉曼系统，其特征在于：还包括样品检测箱，所述样品检测箱的顶盖设置有用于所述拉曼探头的第三端通过的通孔，所述表面增强拉曼散射装置设置于所述样品检测箱的与所述顶盖相对的一侧。3.根据权利要求1所述的拉曼系统，其特征在于：所述表面增强拉曼散射装置包括表面增强拉曼基板以及表面增强拉曼散射层，所述表面增强拉曼散射层设置于所述表面增强拉曼基板的表面。4.根据权利要求3所述的拉曼系统，其特征在于：所述表面增强拉曼散射层包括金属溶胶表面增强拉曼散射层、金属电极表面增强拉曼散射层以及金属岛膜表面增强拉曼散射层的一种或多种。5.根据权利要求3所述的拉曼系统，其特征在于：所述表面...

【专利技术属性】
技术研发人员：李德华，
申请(专利权)人：云洋光电深圳有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44