【技术实现步骤摘要】
本申请实施例涉及拉曼检测领域，尤其涉及一种新型拉曼增强检测探头。
技术介绍
1、拉曼光谱(raman spectra)是一种散射光谱，它是基于光和材料的相互作用而产生的。
2、拉曼光谱通常用于定性测试，在特定条件下也可用于定量。通常情况下，拉曼光谱(包括峰位和相对强度)提供了物质独一无二的化学指纹，可以用于识别该物质并区别于其他物质。实际测试的拉曼光谱往往很复杂，通过谱峰归属来判定未知物相对比较复杂，而通过拉曼光谱数据库进行搜索来寻找与之匹配的结果，则可以快速对未知物进行判别。拉曼光谱作为一种无损伤的探测技术，成为许多领域研究的得力助手。发展至今，拉曼光谱已成为一种常规的测量技术，不仅在化学、物理、生物、医学和考古等科学研究中得到运用。还被应用于探矿、质量控制、污染防治和刑事侦察等技术生产和安全部门。
3、现有的技术中，增强表面增强拉曼散射光主要采取多次反射增强的方式，用于提高气体分子的拉曼激发效率和拉曼信号的收集效率，尤其是针对液体和气体。具体的，现有技术采用激光器腔内增强的方式，大幅增加作用于气体分子的激光强度，实现多种气体样品的高灵敏检测，以利用入射激光在抛物面上反射后均通过抛物面焦点的特性，提升腔内拉曼激发与收集效率，但小体积抛物腔加工难度高。采用多次反射方式，增加入射激光与气体样品的作用次数，实现气体分子拉曼信号的高效激发，以利用激光在环带上的多次反射，提升腔内拉曼激发效率。但是针对气体浓度或液体浓度较低时，则会降低拉曼信号的激发与收集质量。
技术实现思路p>
1、本申请公开了一种新型拉曼增强检测探头，用于提高拉曼信号的激发与收集质量。
2、本申请第一方面提供了一种新型拉曼增强检测探头，包括：
3、激光发射通道、拉曼光采集通道、光波交换通道和拉曼反应室；
4、激光发射通道一端与激光光纤对接，激光发射通道用于接收激光光纤导入的激光；
5、拉曼光采集通道一端与拉曼分析设备连接，拉曼光采集通道用于采集待测样品被激发后产生的拉曼光波，并发送到拉曼分析设备中进行分析；
6、光波交换通道与激光发射通道和拉曼光采集通道连接；
7、在激光发射通道中设置有第一准直透镜、第一带通滤光片及全反射镜，全反射镜与激光发射通道之间呈现45°夹角；
8、在拉曼光采集通道中设置有二向色镜、第二准直透镜和第二带通滤光片，二向色镜与拉曼光采集通道之间呈现45°夹角；
9、拉曼反应室与光波交换通道可拆卸连接，拉曼反应室为中空结构，拉曼反应室中央设置有微型散射玻璃球；
10、拉曼反应室侧壁设置有反射涂层；
11、拉曼反应室和微型散射玻璃球之间形成拉曼反应槽。
12、可选的，拉曼反应室的壁上设置有至少一个纳米金属粒子区域；
13、纳米金属粒子区域设置于反射涂层上。
14、可选的，微型散射玻璃球的球面上设置有纳米金属粒子层。
15、可选的，光波交换通道设置有聚焦透镜和聚焦光道；
16、聚焦透镜的中心对齐聚焦光道的中心。
17、可选的，聚焦光道包括光阑、锥形光道和交换透镜；
18、光阑的中心点、锥形光道的中心点和交换透镜的中心点位于一条直线上；
19、交换透镜镶嵌在锥形光道的光交换口上。
20、可选的，微型散射玻璃球上设置有散射槽，散射槽为扇形；
21、散射槽的出射中心对齐交换透镜的中心。
22、可选的，锥形光道的光交换口上设置有微型位移装置；
23、交换透镜镶嵌在微型位移装置上，微型位移装置用于控制交换透镜在预设范围内位移。
24、可选的，拉曼反应室侧壁上均匀的设置有水滴玻璃。
25、可选的，水滴玻璃上设置有纳米金属粒子层。
26、可选的，拉曼反应室设置有样品入口和样品出口；
27、样品入口设置有第一开关阀；
28、样品出口设置有第二开关阀。
29、从以上技术方案可以看出，本申请实施例具有以下优点：
30、本申请中，新型拉曼增强检测探头，包括激光发射通道、拉曼光采集通道、光波交换通道和拉曼反应室。其中，激光发射通道一端与激光光纤对接，激光发射通道用于接收激光光纤导入的激光。拉曼光采集通道一端与拉曼分析设备连接，拉曼光采集通道用于采集待测样品被激发后产生的拉曼光波，并发送到拉曼分析设备中进行分析。光波交换通道与激光发射通道和拉曼光采集通道连接。在激光发射通道中设置有第一准直透镜、第一带通滤光片及全反射镜，全反射镜与激光发射通道之间呈现45°夹角。在拉曼光采集通道中设置有二向色镜、第二准直透镜和第二带通滤光片，二向色镜与拉曼光采集通道之间呈现45°夹角。拉曼反应室与光波交换通道可拆卸连接，拉曼反应室为中空结构，拉曼反应室中央设置有微型散射玻璃球。拉曼反应室侧壁设置有反射涂层。拉曼反应室和微型散射玻璃球之间形成拉曼反应槽。
31、通过激光光纤导入激光，激光进入激光发射通道，通过第一准直透镜调整光路，再通过第一带通滤光片进行过滤，最后通过反射镜进行变向。进入二向色镜，二向色镜将激光进行反射，进入光波交换通道。激光即可通过光波交换通道进入拉曼反应室。拉曼反应室和微型散射玻璃球之间形成拉曼反应槽，待测样品事先放入拉曼反应槽中，此时，在拉曼反应室中，激光通过微型散射玻璃球、拉曼反应室侧壁的反射涂层进行不断的散射、折射和反射，当待检测液体或气体激发出拉曼光谱之后，然后重新进入到光波交换通道中，通过光波交换通道进入拉曼光采集通道，直接透过二向色镜，然后被第二带通滤光片进行光过滤，最后通过第二准直透镜进入到拉曼分析设备中。
32、本申请通过中空的涂覆反射涂层的拉曼反应室以及微型散射玻璃球，通过二者之间的散射、折射和反射，多次反射增强。及时在气体浓度或液体浓度较低时，也能提高拉曼信号的激发与收集质量。
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1.一种新型拉曼增强检测探头，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的新型拉曼增强检测探头，其特征在于，所述拉曼反应室的壁上设置有至少一个纳米金属粒子区域；
3.根据权利要求1所述的新型拉曼增强检测探头，其特征在于，所述微型散射玻璃球的球面上设置有纳米金属粒子层。
4.根据权利要求1所述的新型拉曼增强检测探头，其特征在于，所述光波交换通道设置有聚焦透镜和聚焦光道；
5.根据权利要求4所述的新型拉曼增强检测探头，其特征在于，所述聚焦光道包括光阑、锥形光道和交换透镜；
6.根据权利要求5所述的新型拉曼增强检测探头，其特征在于，所述微型散射玻璃球上设置有散射槽，所述散射槽为扇形；
7.根据权利要求6所述的新型拉曼增强检测探头，其特征在于，所述锥形光道的光交换口上设置有微型位移装置；
8.根据权利要求1至7中任一项所述的新型拉曼增强检测探头，其特征在于，所述拉曼反应室侧壁上均匀的设置有水滴玻璃。
9.根据权利要求8所述的新型拉曼增强检测探头，其特征在于，所述水滴玻璃上设置有纳米金属粒子层。
10.根据权利要求1至7中任一项所述的新型拉曼增强检测探头，其特征在于，所述拉曼反应室设置有样品入口和样品出口；
...【技术特征摘要】
1.一种新型拉曼增强检测探头，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的新型拉曼增强检测探头，其特征在于，所述拉曼反应室的壁上设置有至少一个纳米金属粒子区域；
3.根据权利要求1所述的新型拉曼增强检测探头，其特征在于，所述微型散射玻璃球的球面上设置有纳米金属粒子层。
4.根据权利要求1所述的新型拉曼增强检测探头，其特征在于，所述光波交换通道设置有聚焦透镜和聚焦光道；
5.根据权利要求4所述的新型拉曼增强检测探头，其特征在于，所述聚焦光道包括光阑、锥形光道和交换透镜；
6.根据权利要求5所述的新...
【专利技术属性】
技术研发人员：张青，林晓，李华洲，陈海云，林鑫，刘旭，滕丽琼，邱英华，冯文春，罗永莉，孔祥年，许建豪，孟令江，陆毅，李云飞，杨锦鸿，黄挺，
申请(专利权)人：南宁职业技术学院，
类型：新型
国别省市：
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