一种空间偏移拉曼光谱检测装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种空间偏移拉曼光谱检测装置，所述装置激光器、拉曼光谱仪、光纤束、第一透镜、第二透镜、带阻滤光片、光路转换装置、三维电控台和CCD；所述激光器安装在三维电控台上，被测样品布置在激光器的发射光路上，被测样品的反射光路上依次布置有第一透镜、光路转换装置、带阻滤光片和第二透镜，其中光路转换装置与第一透镜和带阻滤光片呈一定夹角，第一透镜和带阻滤光片垂直，第二透镜于带阻滤光片的正后方，光于第二透镜聚焦于光纤束的输入端，光纤束的输出端打入拉曼光谱仪上，拉曼光谱仪与CCD相接。从而，有效抑制表层信号干扰，提高拉曼光谱检测深度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及拉曼检测领域，并且更具体地，涉及一种空间偏移拉曼光谱检测装置。

技术介绍

1、拉曼光谱是一种无损的分析技术，它是基于光和材料的相互作用产生非弹性光散射的光谱技术。通过拉曼光谱技术，可以获得被测物质的化学组成成分。拉曼光谱可提供快速、简单、可重复、无损伤的定性定量分析，已经被广泛应用于化学、物理、生物、医药、地质、农业等领域。

2、空间偏移拉曼光谱技术(sors)是近年来出现的一种新型光谱测量技术，使用相对较低能量的激光，在分层扩散的散射系统中，分离单个次层的拉曼光谱。在激发点样品表面上的空间位移区域收集拉曼光谱。与传统拉曼光谱技术相比，其光谱收集系统中收集透镜的焦点与入射激光的焦点在空间上有一定距离的偏移。由于激光入射到被测样品上(漫散射介质)，样品内部的激光强度会随入射深度增加而指数型衰减，所产生的一部分散射光将到达样品深层成分，经多次散射后再返回样品表面。因此，在样品表面上，散射光返回的位置与激发光入射点处产生了不同程度的偏移。如果在某偏移位置处对散射光进行收集，即可得到携带被测物质内部成份结构信息的拉曼光。由于多层结构不同的组分具有不同的空间分布，因此sors能够有效地消除来自表面层的信号。通过移动激光照射在样本上的位置，和改变照射角度，可以改变拉曼光谱采集深度，实现不同样本的需求。

技术实现思路

1、根据本专利技术，提供了一种空间偏移拉曼光谱检测装置，以解决在样品表面上，散射光返回的位置与激发光入射点处产生了不同程度的偏移。如果在某偏移位置处对散射光进行收集，即可得到携带被测物质内部成份结构信息的拉曼光。由于拉曼和荧光组分(同一层)具有相同的空间分布，因此sors能够有效地消除来自表面层的荧光。在样本上激光照明部位和采集部位的位移影响拉曼光谱的采集深度，常规固定位移的装置无法满足多样化样品检测的需求。是通过平移台的移动实现的，而对于一些需要特定方位和角度的应用，仅依靠平移无法达到相关要求的技术问题。

2、根据本专利技术的第一个方面，提供了一种空间偏移拉曼光谱检测装置，包括：

3、所述装置激光器、拉曼光谱仪、光纤束、第一透镜、第二透镜、带阻滤光片、光路转换装置、三维电控台和ccd；

4、所述激光器安装在三维电控台上，被测样品布置在激光器的发射光路上，被测样品的反射光路上依次布置有第一透镜、光路转换装置、带阻滤光片和第二透镜，其中光路转换装置与第一透镜和带阻滤光片呈一定夹角，第一透镜和带阻滤光片垂直，第二透镜于带阻滤光片的正后方，光于第二透镜聚焦于光纤束的输入端，光纤束的输出端打入拉曼光谱仪上，拉曼光谱仪与ccd相接。

5、可选地，所述拉曼光谱仪包括第三透镜、第四透镜和全息光栅，第三透镜与光纤束的末端相连，全息光栅与第三透镜、第四透镜呈一定角度，第三透镜与第四透镜垂直。

6、可选地，所述激光器是激发光源，为脉冲固体激光器，所述激光器的位置和角度可调整。

7、可选地，所述三维电控台用于改变所述激光器的角度和位置。

8、可选地，第一透镜用于准直来自被测样品的光。

9、可选地，光路转换装置用于分束来自被测样品的光。

10、可选地，带阻滤光片用于过滤荧光。

11、可选地，第二透镜用于将光打入光纤束。

12、可选地，所述拉曼光谱仪用于将拉曼光转换为拉曼光谱。

13、可选地，ccd用于将拉曼光谱仪的光子成像。

14、从而，有效抑制表层信号干扰，提高拉曼光谱检测深度。

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【技术保护点】

1.一种空间偏移拉曼光谱检测装置，其特征在于，所述装置包括激光器(10)、拉曼光谱仪(80)、光纤束(70)、第一透镜(30)、第二透镜(60)、带阻滤光片(50)、光路转换装置(40)、三维电控台(20)和CCD(90)；

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述激光器(10)是激发光源，为脉冲固体激光器，所述激光器(10)的位置和角度可调整。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述三维电控台(20)用于改变所述激光器(10)聚焦在样品台上的位置。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，第一透镜(30)用于准直来自被测样品的光。

6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，光路转换装置(40)用于分束来自被测样品的光。

7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，带阻滤光片(50)用于过滤激光。

8.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，第二透镜(60)用于将光打入光纤束(70)。

9.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述拉曼光谱仪(80)用于将采集光转换为拉曼光谱。

10.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，CCD(90)用于将拉曼光谱仪的光子成像。

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【技术特征摘要】

1.一种空间偏移拉曼光谱检测装置，其特征在于，所述装置包括激光器(10)、拉曼光谱仪(80)、光纤束(70)、第一透镜(30)、第二透镜(60)、带阻滤光片(50)、光路转换装置(40)、三维电控台(20)和ccd(90)；

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述激光器(10)是激发光源，为脉冲固体激光器，所述激光器(10)的位置和角度可调整。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述三维电控台(20)用于改变所述激光器(10)聚焦在样品台上的位置。

5.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈可人，孙梦雅，姚春光，
申请(专利权)人：东北大学佛山研究生创新学院，
类型：新型
国别省市：