CN108627496A - 光路切换装置、激光源在线校验系统、显微拉曼光谱测试系统 - Google Patents

光路切换装置、激光源在线校验系统、显微拉曼光谱测试系统 Download PDF

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聂新明
陈斯
王勋
田亚平
赵新生
李康
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Abstract

本发明涉及光学领域，具体涉及光路切换装置，包括空心棱透镜（KXTJ）、透明的单质流体（TCY）、空心棱透镜（KXTJ）的外形为棱柱状，还具有可以控制单质流体（TCY）流入或流出空心棱透镜（KXTJ）的空腔（KQ）的流体控制装置；激光源在线校验系统、显微拉曼光谱测试系统，具有前述的光路切换装置。

Description

光路切换装置、激光源在线校验系统、显微拉曼光谱测试系统
技术领域
本发明涉及光学领域，具体涉及光路切换装置、激光源在线校验系统、显微拉曼光谱测试系统。
技术背景
拉曼光谱分析技术是一种以拉曼散射效应为基础的非接触式光谱分析技术，它能对物质的成分进行定性、定量分析。拉曼光谱是一种分子振动光谱，它可以反映分子的指纹特征，可用于对物质的检测。拉曼光谱检测通过检测待测物对于激发光的拉曼散射效应所产生的拉曼光谱来检测和识别物质。拉曼光谱检测方法已经广泛应用于固体表面、液体安检、珠宝检测、爆炸物检测、毒品检测、药品检测、农药残留检测等领域。
近年来，拉曼光谱分析技术在危险品检查和物质识别等领域得到了广泛的应用。
在物质识别领域，由于各种物质的颜色、形状各异，人们通常无法准确判断物质的属性，而拉曼光谱由被检物的分子能级结构决定，因而拉曼光谱可作为物质的“指纹”信息，用于物质识别。因此拉曼光谱分析技术在海关、公共安全、食品药品、环境等领域有广泛应用。
由于拉曼光谱测试系统的精密度要求很高，对器件位置、角度、尺寸、器件参数的要求很高、对环境灰尘、环境湿度、环境温度等环境条件的要求也非常高，导致拉曼光谱测试系统经常需要精度调试，在多次连续测试的过程中，如果不能实时的发现系统的问题，就很容易导致测试结果与被测样品的客观情况不一致；
激光光源是拉曼光谱测试系统的重要构成部分，当激光光源在连续测试过程中出现问题比如升温、电源不稳定等情况，可能导致所发射的激光频率不纯（光束中包含多种波段的光），光源的不纯会导致测试结果不可靠。
连续测试中，测试激光频率的纯净度非常重要，将激光源发出的光束直接导入光谱分析装置中可以直接测试激光的纯净程度，由于采集样品的光路的不同有些系统中需要拆卸或转动部件来实现光路切换，由于拉曼光谱测试系统的精密度要求很高，这些拆卸或转动需要很长时间来调试，如果有一种光路切换装置，可以在器件不发生运动的前提下，达成光路切换的功能，则有利于连续测试过程中的激光源的校验。
在其他光学实验中也存在光路切换的需求。
发明内容
为解决前述技术问题，本发明设计了光路切换装置、激光源在线校验系统、显微拉曼光谱测试系统。
技术方案1、光路切换装置，其特征在于：包括空心棱透镜（KXTJ）、透明的单质流体（TCY）、空心棱透镜（KXTJ）的外形为棱柱状，空心棱透镜（KXTJ）具有空腔（KQ），空心棱透镜（KXTJ）的空腔（KQ）的形状与空心棱透镜（KXTJ）的外形相同，空腔（KQ）的各个腔面与棱透镜的透射表面平行；还具有可以控制单质流体（TCY）流入或流出空心棱透镜（KXTJ）的空腔（KQ）的流体控制装置，流体控制装置控制单质流体（TCY）流入或流出空心棱透镜（KXTJ）的空腔（KQ），从而改变空心棱透镜（KXTJ）内部的折射率，可以改变光束在空心棱透镜（KXTJ）内部的路径发生偏转，从而使得空心棱透镜（KXTJ）在不拆卸或转动的情况下切换光路。
技术方案2、如技术方案1所述的空心棱透镜（KXTJ）的材质为石英玻璃。
技术方案3、如技术方案1所述的空心棱透镜（KXTJ）的材质为单个晶体制成。
技术方案4、如技术方案1所述的空心棱透镜（KXTJ）的外形为三棱状，透射面为棱面。
技术方案5、如技术方案1所述的空心棱透镜（KXTJ）的外形为四棱状，透射面为棱面。
技术方案6、如技术方案1所述的空心棱透镜（KXTJ）的外形为五棱状，透射面为棱面。
技术方案7、如技术方案1所述的空心棱透镜（KXTJ）的外形为六棱状，透射面为棱面。
技术方案8、如技术方案1所述的流体泵具有抽真空的功能，能够使得单质流体流出空心棱透镜（KXTJ）的空腔（KQ）后，空心棱透镜（KXTJ）的空腔（KQ）处于真空状态。
技术方案9、激光源在线校验系统，其特征在于：具有如技术方案1-8中任一技术方案所述的光路切换装置。
技术方案10、显微拉曼光谱测试系统，其特征在于：具有如技术方案1-8中任一技术方案所述的光路切换装置。
技术方案说明及技术方案的有益效果。
本发明采用改棱透镜内部折射率的方法改变棱透镜的折射状态从而达成光路切换，由于本发明的光路切换时不需要挪动或拆卸或转动固态部件，因为本发明实现光路切换后不需要重新调试，运行稳定，造价低廉，可随时实现光路切换，可用于各种光学系统之中。本发明也可以用来将光学系统中的激光源的光切换到检测设备中，实现对光源的光的检测，检测后切换到实验光路；本发明也可以用于拉曼光谱检测系统。
附图说明
图1为本发明的光路切换装置的一个实施实例，其中空心棱透镜（KXTJ）与密封盖（MFG）通过第一螺丝LS1、第二LS2进行紧固密封连接，垫圈（DQ1）为柔性垫圈，以防螺丝碰坏空心棱透镜（KXTJ）；送入管道（SQGD）的一端与空心棱透镜（KXTJ）的空腔（KQ）相通，送入管道（SQGD）的另一端与流体容器（RQ1）相通， 第二泵（B2）位于送入管道（SQGD）的管路上，具有将流体容器（RQ1）内单质流体（TCY）经由送入管道（SQGD）送入空心棱透镜（KXTJ）的空腔（KQ）的能力；F1为第一电磁阀，控制第一电磁阀（F1）的开闭可以控制送入管道（SQGD）的开放和关闭；F2为第二电磁阀，控制第二电磁阀F2的开闭可以控制抽出管道（PQGD）的开放和关闭；第一泵（B1）位于抽出管道（PQGD）的管路上，具有将空心棱透镜（KXTJ）的空腔（KQ）中内单质流体（TCY）抽出的能力；第二泵（B2）启动前第二电磁阀（F2）截至导致抽出管道（PQGD）关闭，第一电磁阀（F1）开启导致送入管道（SQGD）开放，第二泵（B2）启动后将流体容器（RQ1）内单质流体（TCY）经由送入管道（SQGD）送入空心棱透镜（KXTJ）内。
图2是图1中空心棱透镜（KXTJ）的折射示意图，其中g11是入射光、g12是折射光、g13是出射光，KDC为为了辅助理解而设置的刻度尺。
图3是图1所示的光路切换装置的另一个状态，空心棱透镜（KXTJ）的空腔（KQ）内没有单质流体。
图4是图3中空心棱透镜（KXTJ）的折射示意图，为了体现图1所示光路切换装置在图1所示状态和图3所示状态二者的光路的区别 ，图4以虚线的形式引入了图2中的出射光g13，以便阅读者理解g23和g13的路径的区别。
具体实施例
实施例1、如图1-4所示的一种光路切换装置，包含空心棱透镜（KXTJ）与密封盖（MFG）通过第一螺丝LS1、第二LS2进行紧固密封连接，垫圈（DQ1）为柔性垫圈，以防螺丝碰坏空心棱透镜（KXTJ）；送入管道（SQGD）的一端与空心棱透镜（KXTJ）的空腔（KQ）相通，送入管道（SQGD）的另一端与流体容器（RQ1）相通， 第二泵（B2）位于送入管道（SQGD）的管路上，具有将流体容器（RQ1）内单质流体（TCY）经由送入管道（SQGD）送入空心棱透镜（KXTJ）的空腔（KQ）的能力；F1为第一电磁阀，控制第一电磁阀（F1）的开闭可以控制送入管道（SQGD）的开放和关闭；F2为第二电磁阀，控制第二电磁阀F2的开闭可以控制抽出管道（PQGD）的开放和关闭；第一泵（B1）位于抽出管道（PQGD）的管路上，具有将空心棱透镜（KXTJ）的空腔（KQ）中内单质流体（TCY）抽出的能力；第二泵（B2）启动前第二电磁阀（F2）截至导致抽出管道（PQGD）关闭，第一电磁阀（F1）开启导致送入管道（SQGD）开放，第二泵（B2）启动后将流体容器（RQ1）内单质流体（TCY）经由送入管道（SQGD）送入空心棱透镜（KXTJ）内。
实施例2、在实施例1的基础上进行改进，将送入管道（SQGD）设计为软管，以防第二泵（B2）的震动通过光路切换装置 传播到 光路切换装置所在的系统中，以免第二泵（B2）对路切换装置所在的系统造成不良影响。
实施例3、在实施例1的基础上进行改进，将抽出管道（PQGD）设计为软管，以防第一泵（B1）的震动通过光路切换装置 传播到 光路切换装置所在的系统中，以免第一泵（B1）对路切换装置所在的系统造成不良影响。
实施例4、在实施例1的基础上进行改进，将单质流体（TCY）设置为单质液体。

Claims (9)

1.光路切换装置，其特征在于：包括空心棱透镜（KXTJ）、透明的单质流体（TCY）、空心棱透镜（KXTJ）的外形为棱柱状，空心棱透镜（KXTJ）具有空腔（KQ），空心棱透镜（KXTJ）的空腔（KQ）的形状与空心棱透镜（KXTJ）的外形相同，空腔（KQ）的各个腔面与棱透镜的透射表面平行；还具有可以控制单质流体（TCY）流入或流出空心棱透镜（KXTJ）的空腔（KQ）的流体控制装置，流体控制装置控制单质流体（TCY）流入或流出空心棱透镜（KXTJ）的空腔（KQ），从而改变空心棱透镜（KXTJ）内部的折射率，可以改变光束在空心棱透镜（KXTJ）内部的路径发生偏转，从而使得空心棱透镜（KXTJ）在不拆卸或转动的情况下切换光路。
2.如权利要求1所述的光路切换装置，其特征在于：所述的空心棱透镜（KXTJ）的材质为石英玻璃。
3.如权利要求1所述的光路切换装置，其特征在于：所述的空心棱透镜（KXTJ）的材质为单个晶体制成。
4.如权利要求1所述的光路切换装置，其特征在于：所述的空心棱透镜（KXTJ）的外形为三棱状，透射面为棱面。
5.如权利要求1所述的光路切换装置，其特征在于：所述的空心棱透镜（KXTJ）的外形为四棱状，透射面为棱面。
6.如权利要求1所述的光路切换装置，其特征在于：所述的空心棱透镜（KXTJ）的外形为五棱状，透射面为棱面。
7.如权利要求1所述的光路切换装置，其特征在于：所述的空心棱透镜（KXTJ）的外形为六棱状，透射面为棱面。
8.激光源在线校验系统，其特征在于：具有权利要求1所述的光路切换装置。
9.显微拉曼光谱测试系统，其特征在于：具有权利要求1所述的光路切换装置。
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1146841A (zh) * 1995-02-07 1997-04-02 Ldt激光展示技术公司 彩色图象产生系统及应用
CN1418319A (zh) * 2000-02-01 2003-05-14 索凯尔技术公司 单通道m×n光纤开关
CN102590147A (zh) * 2012-02-01 2012-07-18 中国科学院化学研究所 一种灵敏度与动态范围可调的表面等离子体共振系统及检测方法
CN102644889A (zh) * 2012-04-01 2012-08-22 深圳市华星光电技术有限公司 背光模组
CN102662205A (zh) * 2012-05-14 2012-09-12 南京邮电大学 一种可变顶角液体棱镜
CN106802520A (zh) * 2017-01-22 2017-06-06 京东方科技集团股份有限公司 显示面板及显示装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1146841A (zh) * 1995-02-07 1997-04-02 Ldt激光展示技术公司 彩色图象产生系统及应用
CN1418319A (zh) * 2000-02-01 2003-05-14 索凯尔技术公司 单通道m×n光纤开关
CN102590147A (zh) * 2012-02-01 2012-07-18 中国科学院化学研究所 一种灵敏度与动态范围可调的表面等离子体共振系统及检测方法
CN102644889A (zh) * 2012-04-01 2012-08-22 深圳市华星光电技术有限公司 背光模组
CN102662205A (zh) * 2012-05-14 2012-09-12 南京邮电大学 一种可变顶角液体棱镜
CN106802520A (zh) * 2017-01-22 2017-06-06 京东方科技集团股份有限公司 显示面板及显示装置

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