拉曼光谱检测系统技术方案

一种拉曼光谱检测系统，包括光源、拉曼探头和第一光电检测器，该拉曼探头包括空心传输管，该空心传输管的中空部分用于容纳待测样品，该光源发出的光配置为耦合到该空心传输管并照射该待测样品以产生拉曼光信号，该空心传输管配置为将该拉曼光信号输出，该第一光电检测器配置为将该拉曼光信号转换为拉曼电信号。该拉曼光谱检测系统有助于提高拉曼信号的强度和提高其检测灵敏度。度和提高其检测灵敏度。度和提高其检测灵敏度。

【技术实现步骤摘要】
拉曼光谱检测系统


[0001]本公开实施例涉及一种拉曼光谱检测系统。

技术介绍

[0002]拉曼光谱是由入射光子的非弹性散射组成，是由于光与物质之间的相互作用产生的异于入射光波长的新波长的光。这些新波长的光与被观察分析物的分子组成、基团振动和旋转模式有关，即样品的物质成份和结构有关。由于每个分子的成份和结构独特，拉曼光谱是研究分子特异性和结构特征的有力工具。拉曼光谱检测技术是一种具有非破坏性的新型检测技术，其最大的优点之一是无需样品处理和无标记操作，避免了任何样品制备和荧光或酶标记的引入，以上种种优势使得拉曼光谱检测技术成为最通用的无损实时测量技术之一。
[0003]传统拉曼光谱检测技术在一些潜在应用中未被广泛使用的一个主要原因是拉曼信号较弱而背景荧光信号较强，拉曼激发引起的高荧光背景部分甚至完全掩盖了较弱的拉曼信号，因此拉曼荧光信噪比通常会降低。如何增强拉曼信号、降低背景荧光的影响成为业内关注的问题。

技术实现思路

[0004]本公开至少一实施例提供一种拉曼光谱检测系统，一种拉曼光谱检测系统，包括光源、拉曼探头和第一光电检测器，所述拉曼探头包括空心传输管，所述空心传输管的中空部分用于容纳待测样品，所述光源发出的光配置为耦合到所述空心传输管并照射所述待测样品以产生拉曼光信号，所述空心传输管配置为将所述拉曼光信号输出，所述第一光电检测器配置为将所述拉曼光信号转换为拉曼电信号。
[0005]在一些示例中，所述空心传输管包括空芯光纤、毛细管光纤或者毛细管。
[0006]在一些示例中，所述拉曼探头还包括固定部，所述固定部的一端用于与所述空心传输管固定，另一端用于输入来自所述光源的光；所述固定部中设置有传输通道，所述传输通道用于所述待测样品的传输。
[0007]在一些示例中，所述拉曼探头还包括输入实心光纤，所述输入实心光纤配置为将所述光源发出的光耦合至所述空心传输管，所述固定部的另一端用于固定所述输入实心光纤，所述输入实心光纤和所述空心传输管间隔设置并形成一个腔体，所述传输通道对应于所述腔体设置。
[0008]在一些示例中，所述拉曼光谱检测系统还包括组装盒和光学组件，所述光学组件固定于所述组装盒中，所述组装盒中设置有插孔，所述拉曼探头还包括固定套筒，所述固定套筒套设于所述固定部，并延伸出所述固定部，以用于插入所述插孔与所述组装盒组装；当所述拉曼探头与所述组装盒组装，所述光源发出的光配置为经所述光学组件耦合到所述拉曼探头。
[0009]在一些示例中，所述第一光电检测器包括单光子雪崩二极管、ICCD、光电倍增管、
MCP中的至少一种。
[0010]在一些示例中，所述拉曼光谱检测系统还包括光分束器，所述光分束器配置为将所述光源发出的光分为第一光束和第二光束，所述第一光束的占比大于所述第二光束，所述第一光束输入所述拉曼探头作为产生所述拉曼光信号的激发光；所述第二光束用于产生触发所述第一光电检测器检测所述拉曼光信号的启动信号。
[0011]在一些示例中，所述拉曼光谱检测系统还包括第二光电检测器，所述第二光电检测器配置为响应于所述第二光束产生所述启动信号。
[0012]在一些示例中，所述拉曼光谱检测系统还包括测量器，所述测量器配置为响应于所述启动信号记录所述拉曼光信号到达所述第一光电检测器的时间。
[0013]在一些示例中，所述拉曼光谱检测系统还包括信号延时器，其中，所述信号延时器设置在所述第一光束的传输路径上，并位于所述光纤分束器和所述拉曼探头之间。
[0014]在一些示例中，所述拉曼光谱检测系统还包括位于所述拉曼探头和所述第一光电检测器之间的光栅，所述光栅用于将所述拉曼光信号进行分光得到多束不同波长的光；所述拉曼光谱检测系统包括多个第一光电检测器，所述多个第一光电检测器配置为分别响应于所述多束不同波长的光生成所述拉曼电信号。
附图说明
[0015]为了更清楚地说明本公开实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅涉及本公开的一些实施例，而非对本公开的限制。
[0016]图1为本公开至少一实施例提供的拉曼探头的结构示意图；
[0017]图2为本公开至少一实施例提供的拉曼光谱检测系统的结构框图；
[0018]图3A为本公开另一些实施例提供的拉曼光谱检测系统的结构框图；
[0019]图3B为本公开至少一实施例提供的拉曼光谱检测系统的结构示意图；以及
[0020]图4A
‑
4B为本公开另一实施例提供的拉曼探头和拉曼光谱检测系统的结构示意图。
具体实施方式
[0021]下面将结合附图，对本公开实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，参考在附图中示出并在以下描述中详述的非限制性示例实施例，更加全面地说明本公开的示例实施例和它们的多种特征及有利细节。应注意的是，图中示出的特征不是必须按照比例绘制。本公开省略了已知材料、组件和工艺技术的描述，从而不使本公开的示例实施例模糊。所给出的示例仅旨在有利于理解本公开示例实施例的实施，以及进一步使本领域技术人员能够实施示例实施例。因而，这些示例不应被理解为对本公开的实施例的范围的限制。
[0022]除非另外定义，本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
[0023]除非另外定义，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
[0024]在不冲突的情况下，本公开的实施例及实施例中的特征可以相互组合得到新的实施例。
[0025]本公开至少一实施例提供一种拉曼光谱检测系统，包括光源、拉曼探头和第一光电检测器。所述拉曼探头包括空心传输管，所述空心传输管的中空部分用于容纳待测样品，所述光源发出的光配置为耦合到空心传输管并照射所述待测样品以产生拉曼光信号，所述空心传输管配置为将所述拉曼光信号输出，所述第一光电检测器配置为将所述拉曼光信号转换为拉曼电信号。
[0026]本公开至少一实施例提供的一种拉曼光谱检测系统，采用空心传输管容纳待测样品并采集拉曼信号，随着入射光在空心传输管中传播，入射光场与待测样品的重合区域大大增加，每个重合点都可能产生拉曼信号，从而拉曼信号沿着整段空心传输管得到了累积，相较于在待测物表面上的点接触，拉曼信号得到了有本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种拉曼光谱检测系统，包括光源、拉曼探头和第一光电检测器，其中，所述拉曼探头包括空心传输管，所述空心传输管的中空部分用于容纳待测样品，所述光源发出的光配置为耦合到所述空心传输管并照射所述待测样品以产生拉曼光信号，所述空心传输管配置为将所述拉曼光信号输出，所述第一光电检测器配置为将所述拉曼光信号转换为拉曼电信号。2.如权利要求1所述的拉曼光谱检测系统，其中，所述空心传输管包括空芯光纤、毛细管光纤或者毛细管。3.如权利要求1所述的拉曼光谱检测系统，其中，所述拉曼探头还包括固定部，所述固定部的一端用于与所述空心传输管固定，另一端用于输入来自所述光源的光；所述固定部中设置有传输通道，所述传输通道用于所述待测样品的传输。4.如权利要求3所述的拉曼光谱检测系统，其中，所述拉曼探头还包括输入实心光纤，所述输入实心光纤配置为将所述光源发出的光耦合至所述空心传输管，所述固定部的另一端用于固定所述输入实心光纤，所述输入实心光纤和所述空心传输管间隔设置并形成一个腔体，所述传输通道对应于所述腔体设置。5.如权利要求3所述的拉曼光谱检测系统，还包括组装盒和光学组件，其中，所述光学组件固定于所述组装盒中，所述组装盒中设置有插孔，所述拉曼探头还包括固定套筒，所述固定套筒套设于所述固定部，并延伸出所述固定部，以用于插入所述插孔与所述组装盒...

【专利技术属性】
技术研发人员：阮银兰，吴普洋，何燊龙，邓仕杰，
申请(专利权)人：桂林电子科技大学，
类型：发明
国别省市：