CN108007921A - 一种增强拉曼光谱信号的装置 - Google Patents

一种增强拉曼光谱信号的装置 Download PDF

Info

Publication number
CN108007921A
CN108007921A CN201810046128.XA CN201810046128A CN108007921A CN 108007921 A CN108007921 A CN 108007921A CN 201810046128 A CN201810046128 A CN 201810046128A CN 108007921 A CN108007921 A CN 108007921A
Authority
CN
China
Prior art keywords
laser light
cylinder
sample
light incident
mirror
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201810046128.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN108007921B (zh
Inventor
徐晓轩
王斌
文虹镜
时金蒙
车颖
梁菁
徐阳阳
杨江涛
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nankai University
Original Assignee
Nankai University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nankai University filed Critical Nankai University
Priority to CN201810046128.XA priority Critical patent/CN108007921B/zh
Publication of CN108007921A publication Critical patent/CN108007921A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN108007921B publication Critical patent/CN108007921B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/62—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light
    • G01N21/63—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light optically excited
    • G01N21/65—Raman scattering
    • G01N21/658—Raman scattering enhancement Raman, e.g. surface plasmons
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/01—Arrangements or apparatus for facilitating the optical investigation

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Investigating, Analyzing Materials By Fluorescence Or Luminescence (AREA)

Abstract

一种增强拉曼光谱信号的装置，包括激光入射筒、样品入射筒以及采样镜头，所述的激光入射筒的一端与所述样品入射筒的一端以垂直角度联通构成反射腔体，所述的采样镜头与所述样品入射筒相对设置于所述反射腔体的两侧，所述的激光入射筒由激光入射端向所述反射腔体设置一端方向依次设置有第一聚光镜、第二聚光镜、第一光阑、准直镜；所述的样品入射筒的一端设置有样品池，所述样品入射筒内由所述样品池一端向另一端方向依次设置有第一凸透镜、第二凸透镜、第二光阑、第三凸透镜，所述的反射腔体内以45°倾斜方式设置有采集镜片。本发明增强效果好，同时可以有效控制光通量的大小以调节最终输出的拉曼光谱。

Description

一种增强拉曼光谱信号的装置
技术领域
本发明涉及拉曼光谱检测装置技术领域，具体涉及一种增强拉曼光谱信号的装置。
背景技术
电化学原位拉曼光谱法的测量装置主要包括拉曼光谱仪和原位电化学拉曼池两个部分。拉曼光谱仪由激光源、收集系统、分光系统和检测系统构成,光源一般采用能量集中、功率密度高的激光,收集系统由透镜组构成,分光系统采用光栅或陷波滤光片结合光栅以滤除瑞利散射和杂散光以及分光检测系统采用光电倍增管检测器、半导体阵检测器或多通道的电荷藕合器件。近些年,随着激光技术、纳米科技和计算机技术的迅猛发展,SERS已经在界面和表面科学、材料分析、生物、医学、食品安全、环境监测和国家安全等领域得到了广泛应用。SERS技术不但具有拉曼光谱的大部分优点,能够提供更丰富的化学分子的结构信息,可实现实时、原位探测,而且灵敏度高,数据处理简单,准确率高,是非常强有力的痕量检测工具。现有的拉曼光谱检测仪的增强效率不足致使检测准确度不高。
发明内容
本发明的目的是提供一种增强拉曼光谱信号的装置，本发明提供一种能快速进行进行现场检测液态奶制品中三聚氰胺的方法。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种增强拉曼光谱信号的装置，包括激光入射筒、样品入射筒以及采样镜头，所述的激光入射筒的一端与所述样品入射筒的一端以垂直角度联通构成反射腔体，所述的采样镜头与所述样品入射筒相对设置于所述反射腔体的两侧，所述的激光入射筒由激光入射端向所述反射腔体设置一端方向依次设置有第一聚光镜、第二聚光镜、第一光阑、准直镜；所述的样品入射筒的一端设置有样品池，所述样品入射筒内由所述样品池一端向另一端方向依次设置有第一凸透镜、第二凸透镜、第二光阑、第三凸透镜，所述的反射腔体内以45°倾斜方式设置有采集镜片。
作为本发明的优选，所述第一聚光镜、所述第二聚光镜、所述第一凸透镜、所述第二凸透镜、所述第三凸透镜上均镀有增反膜，所述准直镜、所述采集镜片上镀有增透膜。
作为本发明的优选，所述的第一聚光镜、所述第二聚光镜上朝向激光入射端一侧均开设有反射碗型凹陷部，所述第一聚光镜上的所述反射碗型凹陷部的碗口直径大于所述第二聚光镜上的所述反射碗型凹陷部。
作为本发明的优选，所述的第一聚光镜上朝向激光入射端一侧开设有反射碗型凹陷部，所述反射碗型凹陷部的中心位置开设有贯穿所述第一聚光镜的透光孔。
作为本发明的优选，所述反射腔体与所述激光入射筒与所述样品入射筒的连接端口设置有滤光片。
作为本发明的优选，所述的激光入射筒的激光入射端设置有用于对接激光光源的收束罩。
作为本发明的优选，所述的样品池的一侧开设有进液口，所述进液口的相对侧开设有出液口，所述的样品池的底部可拆卸式卡接有底面镜。
作为本发明的优选，所述底面镜包括遮光镜以及中心位置开设有圆形透光部的透光镜。
作为本发明的优选，所述的采样镜头与所述的采集镜片之间设置有采样用凸透镜。
综上所述，本发明具有如下有益效果：
本发明增强效果好，同时可以有效控制光通量的大小以调节最终输出的拉曼光谱。
附图说明
图1是本发明的实施例的结构示意图；
图中：1-激光入射筒；2-样品入射筒；3-采样镜头；4-反射腔体；5-第一聚光镜；6-第二聚光镜；7-第一光阑；8-准直镜；9-样品池；10-第一凸透；11-第二凸透镜；12-第二光阑；13-第三凸透镜；14-采集镜片；15-反射碗型凹陷部；16-透光孔；17-采样用凸透镜；18-滤光片；19-底面镜；20-进液口；21-出液口；22-收束罩。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
如图1所示，本发明实施例包括密封设置的激光入射筒1、密封设置的样品入射筒2以及采样镜头3，激光入射筒1的一端与样品入射筒2的一端以垂直角度联通构成反射腔体4，采样镜头3与样品入射筒2相对设置于反射腔体4的两侧，激光入射筒1由激光入射端向反射腔体4设置一端方向依次设置有用于将入射激光进行聚集的第一聚光镜5、用于将第一聚光镜5中射出的激光再次收束为平行光的第二聚光镜6、用于调节通过光线的总量的第一光阑7、用于矫正平行光的准直镜8；样品入射筒2的一端设置有样品池9，样品入射筒2内由样品池9一端向另一端方向依次设置有用于聚集光的第一凸透10镜、用于收束光的第二凸透镜11、用于控制通过光线总量的第二光阑12、用于将第二光阑12中射出的光进行再次收束并矫正平行的第三凸透镜13，反射腔体4内以45°倾斜方式设置有采集镜片14。采样镜头3与采集镜片14之间设置有采样用凸透镜17。反射腔体4与激光入射筒1与样品入射筒2的连接端口设置有滤光片18。激光入射筒1的激光入射端设置有用于对接激光光源的收束罩22。
如图1所示，本发明实施例的第一聚光镜5、第二聚光镜6、第一凸透10镜、第二凸透镜11、第三凸透镜13上均镀有增反膜，准直镜8、采集镜片14上镀有增透膜。增反膜用于提升反射率至99.6％～99.7％，增透膜用于提升透射率至99.5％～99.6％，这样有助于提升最终拉曼光谱的强度在15倍以上。
如图1所示，本发明实施例的第一聚光镜5、第二聚光镜6上朝向激光入射端一侧均开设有反射碗型凹陷部15，第一聚光镜5上的反射碗型凹陷部15的碗口直径大于第二聚光镜6上的反射碗型凹陷部15。第一聚光镜5上朝向激光入射端一侧开设有反射碗型凹陷部15，反射碗型凹陷部15的中心位置开设有贯穿第一聚光镜5的透光孔16。
如图1所示，本发明实施例的样品池9的一侧开设有进液口20，进液口20的相对侧开设有出液口21，样品池9的底部可拆卸式卡接有底面镜19。底面镜19包括遮光镜以及中心位置开设有圆形透光部的透光镜，透光镜上除了圆形透光部的其他位置均涂有遮光涂层。
本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (9)

1.一种增强拉曼光谱信号的装置，其特征在于：包括激光入射筒(1)、样品入射筒(2)以及采样镜头(3)，所述的激光入射筒(1)的一端与所述样品入射筒(2)的一端以垂直角度联通构成反射腔体(4)，所述的采样镜头(3)与所述样品入射筒(2)相对设置于所述反射腔体(4)的两侧，所述的激光入射筒(1)由激光入射端向所述反射腔体(4)设置一端方向依次设置有第一聚光镜(5)、第二聚光镜(6)、第一光阑(7)、准直镜(8)；所述的样品入射筒(2)的一端设置有样品池(9)，所述样品入射筒(2)内由所述样品池(9)一端向另一端方向依次设置有第一凸透(10)镜、第二凸透镜(11)、第二光阑(12)、第三凸透镜(13)，所述的反射腔体(4)内以45°倾斜方式设置有采集镜片(14)。
2.根据权利要求1所述的一种增强拉曼光谱信号的装置，其特征在于：所述第一聚光镜(5)、所述第二聚光镜(6)、所述第一凸透(10)镜、所述第二凸透镜(11)、所述第三凸透镜(13)上均镀有增反膜，所述准直镜(8)、所述采集镜片(14)上镀有增透膜。
3.根据权利要求1所述的一种增强拉曼光谱信号的装置，其特征在于：所述的第一聚光镜(5)、所述第二聚光镜(6)上朝向激光入射端一侧均开设有反射碗型凹陷部(15)，所述第一聚光镜(5)上的所述反射碗型凹陷部(15)的碗口直径大于所述第二聚光镜(6)上的所述反射碗型凹陷部(15)。
4.根据权利要求1所述的一种增强拉曼光谱信号的装置，其特征在于：所述的第一聚光镜(5)上朝向激光入射端一侧开设有反射碗型凹陷部(15)，所述反射碗型凹陷部(15)的中心位置开设有贯穿所述第一聚光镜(5)的透光孔(16)。
5.根据权利要求1所述的一种增强拉曼光谱信号的装置，其特征在于：所述反射腔体(4)与所述激光入射筒(1)与所述样品入射筒(2)的连接端口设置有滤光片(18)。
6.根据权利要求1所述的一种增强拉曼光谱信号的装置，其特征在于：所述的激光入射筒(1)的激光入射端设置有用于对接激光光源的收束罩(22)。
7.根据权利要求1所述的一种增强拉曼光谱信号的装置，其特征在于：所述的样品池(9)的一侧开设有进液口(20)，所述进液口(20)的相对侧开设有出液口(21)，所述的样品池(9)的底部可拆卸式卡接有底面镜(19)。
8.根据权利要求7所述的一种增强拉曼光谱信号的装置，其特征在于：所述底面镜(19)包括遮光镜以及中心位置开设有圆形透光部的透光镜。
9.根据权利要求1所述的一种增强拉曼光谱信号的装置，其特征在于：所述的采样镜头(3)与所述的采集镜片(14)之间设置有采样用凸透镜(17)。
CN201810046128.XA 2018-01-17 2018-01-17 一种增强拉曼光谱信号的装置 Active CN108007921B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810046128.XA CN108007921B (zh) 2018-01-17 2018-01-17 一种增强拉曼光谱信号的装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810046128.XA CN108007921B (zh) 2018-01-17 2018-01-17 一种增强拉曼光谱信号的装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN108007921A true CN108007921A (zh) 2018-05-08
CN108007921B CN108007921B (zh) 2020-07-28

Family

ID=62050805

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810046128.XA Active CN108007921B (zh) 2018-01-17 2018-01-17 一种增强拉曼光谱信号的装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108007921B (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113697423A (zh) * 2021-08-30 2021-11-26 唐山智诚电气（集团）有限公司 一种基于机器视觉皮带撕裂检测装置及使用方法
CN114199377A (zh) * 2021-08-23 2022-03-18 南开大学 一种近红外纳米增强光谱仪

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1062209A (zh) * 1990-12-05 1992-06-24 中国科学院上海光学精密机械研究所 激光尘埃粒子计数器光学探头
CN104020153A (zh) * 2014-06-16 2014-09-03 中国农业大学 一种拉曼光谱检测系统和检测方法
CN105067588A (zh) * 2015-08-17 2015-11-18 苏州优谱德精密仪器科技有限公司 一种新型增强拉曼光谱系统

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1062209A (zh) * 1990-12-05 1992-06-24 中国科学院上海光学精密机械研究所 激光尘埃粒子计数器光学探头
CN104020153A (zh) * 2014-06-16 2014-09-03 中国农业大学 一种拉曼光谱检测系统和检测方法
CN105067588A (zh) * 2015-08-17 2015-11-18 苏州优谱德精密仪器科技有限公司 一种新型增强拉曼光谱系统

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114199377A (zh) * 2021-08-23 2022-03-18 南开大学 一种近红外纳米增强光谱仪
CN114199377B (zh) * 2021-08-23 2023-12-05 南开大学 一种近红外纳米增强光谱仪
CN113697423A (zh) * 2021-08-30 2021-11-26 唐山智诚电气（集团）有限公司 一种基于机器视觉皮带撕裂检测装置及使用方法
CN113697423B (zh) * 2021-08-30 2023-01-31 唐山智诚电气（集团）有限公司 一种基于机器视觉皮带撕裂检测装置及使用方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN108007921B (zh) 2020-07-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10048187B2 (en) Improvements relating to particle characterisation
CN105136637B (zh) 用于检测空气中的颗粒物的传感器及其制造方法
CN107084790A (zh) 基于智能手机的便携式光谱仪及其光谱检测方法
CN102147368B (zh) 一种Raman光谱检测系统
CN103983571B (zh) 探测器像素响应非均匀误差校正装置及其校正的方法
CN103575637B (zh) 一种鞘流阻抗、光学同步计数装置
CN110440915B (zh) 一种基于线性渐变滤光片分光的紧凑型远距离探测光谱仪
CN108007921A (zh) 一种增强拉曼光谱信号的装置
CN108020540A (zh) 一种激光诱导击穿光谱检测系统
CN101995387A (zh) 一种多功能紫外-可见光谱仪
CN105181561A (zh) 一种血细胞分析传感器
CN103674855B (zh) 一种用于作物生长信息监测的光路系统
CN106872442A (zh) 一种mems微型拉曼光谱仪
CN213091491U (zh) 一种基于透射光栅的便携式手机光谱仪
CN103353440B (zh) 采用气体吸收光谱测量材料漫反射率的装置及方法
CN104155279B (zh) 一种线形共聚焦紫外拉曼光谱仪
CN104280327B (zh) 一种流式荧光收集光学系统
CN105784606A (zh) 一种基于光学特性的水质监控系统
CN202794024U (zh) 一种用于测量分子光谱吸收的样品池
CN1442677A (zh) 微型集成化法－珀腔阵列光谱探测器
CN207366445U (zh) 一种手持式激光拉曼光谱仪系统
CN101290281A (zh) 一种三光束单镜头激光粒度仪
CN202048986U (zh) 紫外增强微型光纤光谱仪
CN210894119U (zh) 一种用于体液中物质浓度检测的装置
CN212059104U (zh) 一种宽光谱高灵敏度拉曼光谱仪

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant