基于时间域频率域压制杂散光的太赫兹拉曼光谱检测装置制造方法及图纸

技术编号:22052198 阅读:47 留言:0更新日期:2019-09-07 14:15
本发明专利技术涉及光谱检测技术领域,提供一种基于时间域和频率域压制杂散光的太赫兹拉曼光谱检测装置,包括:散射光激发与收集单元、频域降噪单元、时序控制单元和信号检测单元;散射光激发与收集单元包括激光器、第一反射镜、第二反射镜、第一直角棱镜、第一消色差透镜、样品池、第二直角棱镜和光束转储器;频域降噪单元包括:第二消色差透镜、偏振片和陷波滤波片;第一消色差透镜收集后的平行散射光束穿过所述第二消色差透镜进行聚焦;第二消色差透镜聚焦后的散射光束依次穿过所述偏振片和所述陷波滤波片。本发明专利技术分别从时间域和频率域压制杂散光,得到同时具有斯托克斯光谱线和反斯托克斯光谱线的高信噪比太赫兹拉曼光谱。

THz Raman Spectrum Detection Device for Stray Light Suppression in Time-Domain and Frequency-Domain

【技术实现步骤摘要】
基于时间域频率域压制杂散光的太赫兹拉曼光谱检测装置
本专利技术涉及光谱检测
,提出一种基于时间域频率域压制杂散光的太赫兹拉曼光谱检测装置。
技术介绍
太赫兹拉曼光谱(THz-Ramanspectroscopy)又称低波数拉曼光谱,通常包含的频谱范围为±5cm-1-200cm-1,对应分子间/分子内的振动频率为0.15THz-6THz,包括声子振动、晶格振动和分子转动等模式,是一种发展潜力巨大的光谱表征技术。拉曼光谱技术伴随着上世纪60年代激光技术的发展已经取得了跨越发展,成功运用在化学、物理学、生物学和医学等领域,在定性分析、高度定量分析和结构表征等方面发挥着重要作用。但是该技术向低波数扩展构建太赫兹拉曼光谱时,遇到了极大的困难,究其原因主要是缺乏精确滤除激发激光的窄带滤光器件,传统拉曼光谱多采用高通/低通滤波片作为滤光器件,使其频谱范围通常在200cm-1以上,且只能实现单侧光谱检测。近年来随着基于布拉格光栅的陷波滤波片的出现,带宽通常可以达到5-10cm-1,使其可以对低波数的斯托克斯光谱线和反斯托克斯光谱线同时测量,但是目前基于陷波滤波片的拉曼光谱,多采用连续激光器作为激本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于时间域频率域压制杂散光的太赫兹拉曼光谱检测装置,其特征在于,包括:散射光激发与收集单元(1)、频域降噪单元(2)、时序控制单元(3)和信号检测单元(4),其中:所述散射光激发与收集单元(1)包括激光器(11)、第一反射镜(12)、第二反射镜(13)、第一直角棱镜(14)、第一消色差透镜(15)、样品池(16)、第二直角棱镜(17)和光束转储器(18);所述激光器(11)出射的激光经所述第一反射镜(12)和所述第二反射镜(13)的反射准直后入射到所述第一直角棱镜(14)进行垂直转向;所述第一直角棱镜(14)转向后的激光经所述第一消色差透镜(15)聚焦入射到样品池(16)中央,所述样品...

【技术特征摘要】
1.一种基于时间域频率域压制杂散光的太赫兹拉曼光谱检测装置,其特征在于,包括:散射光激发与收集单元(1)、频域降噪单元(2)、时序控制单元(3)和信号检测单元(4),其中:所述散射光激发与收集单元(1)包括激光器(11)、第一反射镜(12)、第二反射镜(13)、第一直角棱镜(14)、第一消色差透镜(15)、样品池(16)、第二直角棱镜(17)和光束转储器(18);所述激光器(11)出射的激光经所述第一反射镜(12)和所述第二反射镜(13)的反射准直后入射到所述第一直角棱镜(14)进行垂直转向;所述第一直角棱镜(14)转向后的激光经所述第一消色差透镜(15)聚焦入射到样品池(16)中央,所述样品池(16)反射后的剩余激光经过第一消色差透镜(15)和第二直角棱镜(17)传输入射到光束转储器(18)中;所述样品池(16)中的样品与激光相互作用激发产生散射光经第一消色差透镜(15)收集,变为向前传输的平行光束;所述频域降噪单元(2)包括:第二消色差透镜(21)、偏振片(22)和陷波滤波片(23);所述第一消色差透镜(15)收集后的平行散射光束穿过所述第二消色差透镜(21)进行聚焦;所述第二消色差透镜(21)聚焦后的散射光束依次穿过所述偏振片(22)和所述陷波滤波片(23);所述时序控制单元(3)与激光器(11)连接,所述信号检测单元(4)收集并处理第二消色差透镜(21)的焦点后1-2mm处的散射光。2.根据权利要求1所述的基于时间域频率域压制杂散光的太赫兹拉曼光谱检测装置,其特征在于,所述时序控制单元(3)包括:第一同轴信号线(31)、延时发生器(32)和第二同轴信号线(33),其中:所述第一同轴信号线(31)一端与所述激光器(11)的触发端相连接,所述第一同轴信号线(31)另一端与所述延时发生器(32)相连接;所述第二同轴信号线(33...

【专利技术属性】
技术研发人员:丁洪斌赵亚锐吴鼎冯春雷石劼霖
申请(专利权)人:大连理工大学
类型:发明
国别省市:辽宁,21

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