CN110261364A - 样品瓶固定装置、手持式拉曼光谱仪及检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及检测设备技术领域，具体而言，涉及一种样品瓶固定装置、包括其的手持式拉曼光谱仪以及手持式拉曼光谱仪的检测方法。样品瓶固定装置包括样品池和盖子，盖子用于封闭样品池的开口，样品池的底部开设有通光窗口，盖子包括第一锁定部，样品池的开口处设置有固定板，第一锁定部朝向固定板的一侧设置有第一连接件，固定板朝向第一锁定部的一侧设置有第二连接件，盖子封闭开口的状态下，第一连接件可与第二连接件匹配锁定连接。样品池与盖子配合实现暗室环境，具有避光功能，第一连接件和第二连接件的配合可以实现快速的锁定和打开，将样品瓶放置在样品池内可以通过盖子实现固定，防止样品瓶出现抖动，提高检测结果的准确性。
Description
技术领域
本发明涉及检测设备技术领域，具体而言，涉及一种用于拉曼光谱仪的样品瓶固定装置及包括其的拉曼光谱仪，还涉及一种手持式拉曼光谱仪的检测方法。
背景技术
光谱仪是指能够在进行光谱成像时使用的产品，方便在检测活动中使用，拉曼光谱仪通过激发并检查物质的拉曼光谱实现物质成分鉴别，由于无需样品制备，检测性能快速、准确，拉曼光谱仪广泛适用于科研院所、高等院校物理和化学实验室、生物及医学领域等通过光学方向，研究物质成分的判定与确认；还可以应用于刑侦及珠宝行业，进行毒品等危险品的检测及宝石的鉴定。该仪器以其结构简单、操作简便、测量快速高效准确，低波数测量能力著称；采用共焦光路设计以获得更高分辨率，可对样品表面进行微米级的微区检测，也可用此进行显微影像测量。随着半导体激光器和制冷型CCD探测器的发展，传统的体积庞大的拉曼光谱仪已可以做到手持化。
现有的拉曼光谱仪检测液体时，都是用测试探头直接透过透明的包装物测试样品，往往会造成漏光，而且通过设备对准样品检测时，样品容易出现抖动，影响测试结果。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种用于拉曼光谱仪的样品瓶固定装置以及拉曼光谱仪。
本发明的第一个方面，提供了一种用于拉曼光谱仪的样品瓶固定装置。
根据本发明实施例提供的用于拉曼光谱仪的样品瓶固定装置，起包括样品池和盖子，所述盖子用于封闭所述样品池的开口，所述样品池的底部开设有通光窗口，其中，所述盖子包括第一锁定部，所述样品池的开口处设置有固定板，所述第一锁定部朝向所述固定板的一侧设置有第一连接件，所述固定板朝向所述第一锁定部的一侧设置有第二连接件，所述盖子封闭所述开口的状态下，所述第一连接件可与所述第二连接件匹配锁定连接。
进一步的，所述盖子包括依次连接的插入部、所述第一锁定部和手持部，所述插入部的表面设置有至少一个凸起，所述样品池的内壁形成有与所述凸起相匹配的安装槽，所述安装槽自所述开口沿轴向延伸，延伸长度为所述凸起与所述第一锁定部之间的距离。
进一步的，在所述安装槽远离所述开口的一端形成有沿样品池内壁周向开设的滑槽，所述盖子沿轴线旋转过程中所述凸起可在所述滑槽内滑动，所述凸起与所述第一连接件之间的圆心角为所述安装槽与所述第二连接件之间的圆心角的一半。
进一步的，所述插入部上套设有第一橡胶圈。
本发明的第二个方面，提供了一种手持式拉曼光谱仪。
根据本发明实施例提供的手持式拉曼光谱仪，其包括本发明提供的上述样品瓶固定装置，所述样品瓶固定装置装配或一体地设置于拉曼光谱仪壳体。
进一步的，拉曼光谱仪的第一检测物镜正对所述通光窗口，且所述第一检测物镜的一个焦点位于所述样品池内。
进一步的，所述拉曼光谱仪包括壳体，所述样品池凹陷设置于所述壳体的内部。
进一步的，拉曼光谱仪还包括外置探头，所述外置探头一端可匹配固定在所述样品池内，所述外置探头内设置有透镜组，所述透镜组用于将通过所述第一检测物镜的光线聚焦于所述外置探头的另一端。
进一步的，所述外置探头包括依次设置的转接部、第二锁定部和探头部，所述转接部与所述样品池可拆卸的匹配连接，所述第二锁定部朝向所述固定板的一侧设置有第三连接件，所述第三连接件可与所述第二连接件匹配锁定连接。
进一步的，所述转接部的表面设置有至少一个凸起，所述样品池的内壁形成有与所述凸起相匹配的安装槽，所述安装槽自所述开口沿轴向延伸，延伸长度为所述凸起与所述第二锁定部之间的距离。
本发明的第二个方面，提供了一种手持式拉曼光谱仪的检测方法。
根据本发明实施例提供的手持式拉曼光谱仪的检测方法包括如下步骤：
配置具有内置式暗室空间的手持式拉曼光谱仪；
配置暗室空间可装配式盖合；
在暗室空间内对待检测样品进行拉曼光谱检测。
本发明的用于拉曼光谱仪的样品瓶固定装置可以将样品池与盖子配合实现暗室环境，具有避光功能，通过第一连接件和第二连接件的配合可以实现快速的锁定和打开，将样品瓶放置在样品池内可以通过盖子实现固定，防止样品瓶出现抖动，提高检测结果的准确性。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，使得本发明的其它特征、目的和优点变得更明显。本发明的示意性实施例附图及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1示意性的给出了本发明样品瓶固定装置的样品池部分的俯视图；
图2为图1中的A-A剖视图；
图3为图1中的B-B剖视图；
图4为图2中的C-C剖视图；
图5示意性的给出了本发明中盖子的立体结构参考图；
图6示意性的给出了本发明中盖子的主视图；
图7示意性的给出了本发明中样品瓶的结构参考图；
图8示意性的给出了本发明中盖子的一种使用状态参考图；
图9示意性的给出了本发明一种拉曼光谱仪的结构参考图；
图10示意性的给出了图9中拉曼光谱仪内部的光路结构图；
图11示意性的给出了本发明中外置探头的正视图；
图12示意性的给出了本发明中外置探头的侧视图；
图13示意性的给出了本发明中外置探头的仰视图；
图14为图13中的D-D剖视图；
图15示意性的给出了本发明另一种拉曼光谱仪的结构参考图；
图16示意性的给出了图15中拉曼光谱仪内部的光路结构图；
图17示意性的给出了本发明中外置探头与保护盖的安装关系图；
图18示意性的给出了本发明拉曼光谱仪锁定开关的结构参考图；
图19示意性的给出了本发明手持式拉曼光谱仪的检测方法的流程图，
图中：
1、壳体；2、样品池；201、开口；202、通光窗口；203、第二连接件；204、固定板；205、安装槽；206、滑槽；3、样品瓶；4、盖子；401、吸盘；402、第一连接件；403、插入部；404、第一锁定部；405、手持部；406、凸起；407、第一橡胶圈；5、光路组件；501、第一检测物镜；502、激光器；503、第一准直透镜；504、第一滤光片；505、二向色镜；506、第二滤光片；507、第二准直透镜；6、光谱仪主机；7、电源；8、锁定开关；801、固定端；802、活动端；803、弹性件；9、外置探头；901、转接部；902、探头部；903、第三准直透镜；904、第二检测物镜；905、第二橡胶圈；906、第二锁定部；907、第三连接件；908、第三橡胶圈；909、凸起；10、保护盖。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列单元的系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些产品或设备固有的其单元。
在本发明中，术语“上”、“下”、“内”、“中”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本发明及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。
并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本发明中的具体含义。
此外，术语“设置”、“连接”、“固定”应做广义理解。例如，“连接”可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
本发明实施例提供了一种用于拉曼光谱仪的样品瓶固定装置，其包括样品池2和盖子4，其中盖子4用于封闭样品池2的开口201，样品池2的底部开设有通光窗口202。被盖子4封闭的样品池2可以用于形成暗室环境，样品池内部用于放置装有待测样品的样品瓶，通光窗口用于供测试探头对准检测。盖子4用于封闭开口201，可以完全阻挡外界环境中的光线进入到样品池2内，并且通过盖子4的作用可以将放置在样品池2内的样品瓶进行限位，使其定位于样品池2内，提高样品瓶在样品池2内的固定效果，提高检测效果。
样品瓶3的结构如图7所示，样品瓶3可匹配放置在样品池2内，当第一连接件402与第二连接件203匹配锁定连接后，样品瓶3固定在样品池2底部与盖子4之间。通过使用形状与样品池2的结构相匹配的样品瓶3，或者将样品池2的结构设计成与样品瓶3的结构相适应，使得样品瓶3放入样品池2后可以有效的固定，从而实现对样品瓶3的定位和固定，使得样品瓶3与样品池2保持相对静止，避免样品瓶3产生振动对测试结果造成影响。
如图1-6所示，盖子4包括第一锁定部404，样品池2的开口201处设置有固定板204，第一锁定部404朝向固定板204的一侧设置有第一连接件402，固定板204朝向第一锁定部404的一侧设置有第二连接件203，盖子4封闭开口的状态下，第一连接件402可与第二连接件203匹配锁定连接。通过第一连接件402和第二连接件203的配合可以实现盖子4与样品池2快速的锁定和打开。在第一连接件402和第二连接件203匹配锁定连接的情况下，实现了盖子4在开口201的稳定连接，使得密封更加紧密。
如图1-6所示，盖子4包括依次连接的插入部403、第一锁定部404和手持部405。优选的，插入部403和样品池2的内部空腔均为圆柱状。插入部403用于与样品池2的内部空腔进行匹配，第一锁定部404用于与固定板204相抵接，实现盖子4与样品池2在插入方向上的限位，此时，插入部403完全插入样品池2的空腔内，限定了盖子4的插入深度；手持部405用于操作者手持，其上可以设置如图所示的平面形状便于手部捏取和控制。在使用过程中，操作人员通过手部拿着手持部405将插入部403通过开口201插入样品池2的内部空腔中，使得第一锁定部404与固定板204贴合限位，通过转动手持部404进而调整第一连接件402的位置，使其正对第二连接件203，实现第一连接件402与第一连接件203的匹配连接，进而实现盖子4与样品池2的匹配固定。
如图所示，插入部403的表面设置有至少一个凸起406，样品池2的内壁形成有与凸起406相匹配的安装槽205，安装槽205自开口201沿轴向延伸，延伸长度为凸起406与第一锁定部404之间的距离。通过凸起406和安装槽205的配合可以进一步提高安装过程中限位的精确度，具体的，可以设计为当图区406与安装槽正对时，第一连接件402与第二连接件203也为正对设置的状态，随着凸起406沿安装槽205逐渐插入，第一锁定部404逐渐靠向固定板204，由于安装槽205自开口201沿轴的延伸长度为凸起406与第一锁定部404之间的距离，故当凸起406插入至安装槽205的底部后，第一锁定部404恰好与固定板204贴合，从而实现第一连接件与第二连接件的匹配连接，最终通过安装槽205和凸起406的配合实现了盖子4在周向的定位，通过第一连接件402与第二连接件203的配合实现盖子4在轴向和周向的定位。具体的，在安装槽205远离开口201的一端形成有沿样品池2内壁周向开设的滑槽206，盖子4沿轴线旋转过程中凸起406可在滑槽206内滑动，凸起406与第一连接件402之间的圆心角为安装槽205与第二连接件203之间的圆心角的一半。滑槽206通过与凸起406的配合从而实现了对盖子在轴向的定位，由于在使用过程中，盖子沿轴向脱离的干扰因素会更强，该设置方式大大提高了连接的稳定性。凸起406与第一连接件402之间的圆心角为安装槽205与第二连接件203之间的圆心角的一半，即为滑槽206所对应的圆心角，可以保证当凸起406旋转至滑槽206的端部后，第一连接件402恰好旋转至第二连接件203的位置，实现匹配连接。
如图5所示，插入部403上套设有第一橡胶圈407，可以使得盖子4与样品池2连接的更加紧密牢固。
在一些实施例中，如图5和6所示，在一些实施例中，盖子4的底端设置有吸盘401，吸盘401用于吸取样品瓶3，可通过盖子4上的吸盘401吸住样品瓶3的盖子，将其放入样品池2或将其从样品池2中取出，吸盘401与样品瓶3的吸附状态如图8所示。此外，当将盖子4封闭开口201后，通过盖子4的作用将样品瓶3挤压限位于样品池2内，由于吸盘401为弹性材质，吸盘401可以介于盖子4和样品瓶3之间起到缓冲作用。
本发明实施例还提供了一种拉曼光谱仪，该拉曼光谱仪包括本发明上述实施例所提供的样品瓶固定装置。如图9所示，拉曼光谱仪包括壳体1，壳体1内设置有光路组件5和光谱仪主机6，光路组件5用于产生激光并将激光聚焦于待测样品后将获得的待测样品的拉曼散射光汇聚进入光谱仪主机6，光谱仪主机6用于对拉曼散射光进行检测从而得到拉曼光谱。可选的，光路组件5包括激光器502、第一准直透镜503、第一滤光片504、二向色镜505、第二滤光片506、第二准直透镜507和第一检测物镜501，拉曼光谱仪的第一检测物镜501正对通光窗口202，且第一检测物镜501的一个焦点位于样品池2内。如图10所示的光路结构图，激光器502发射出的激光依次通过第一准直透镜503和第一滤光片504后，经二向色镜505反射，再通过第一检测物镜502聚焦于待测样品；激光激发待测样品后产生的拉曼散射光经二向色镜505透射后通过第二滤光片506，再经第二准直透镜507会聚后进入光谱仪主机6。作为一种可选的实现方式，光谱仪主机6包括光栅和CCD探测器。
在一些实施例中，如图9所示，样品池2凹陷设置于壳体1的内部。样品池2凹陷设置于光谱仪内部，可以把盛装有待测液体样品的样品瓶放置在样品池2内进行检测，整体结构简单，无需复杂的辅助构件，由于样品池2为在主体结构上的凹陷设置，可以实现天然避光，有效的解决环境中的光信号对测试结果的影响，此外，可以通过使用形状与样品池2的结构相匹配的样品瓶，或者将样品池2的结构设计成与样品瓶的结构相适应，使得样品瓶放入样品池2后可以有效的固定，从而实现对样品瓶的定位和固定，使得样品瓶与拉曼光谱仪保持相对静止，避免样品瓶的振动对测试结果造成影响。可选的，样品池2与壳体1可以为一体成型；可选的，样品池2可以为固定在壳体1上的独立结构，通过连接件将二者进行可拆卸的连接。
在上述实施例的基础上，如图15所示，拉曼光谱仪还包括外置探头9，外置探头9一端可匹配固定在样品池2内，外置探头9内设置有透镜组，透镜组用于将通过第一检测物镜501的光线聚焦于外置探头9的另一端。一方面，可以把盛装有待测液体样品的样品瓶放置在样品池2内进行检测；另一方面，当待检测的样品为固体时，可以将外置探头9安装在样品池2上，通过外置探头9进行检测。本实施例的拉曼光谱仪实现了内置式的样品池2和外置探头9的转化，可以根据需求自主选择合理的检测方式，可以通过内置的样品池2对盛装有液体待测样品的样品瓶进行测定，还可以通过外置探头9对固体样品进行直接测定，可以用于多种使用场景，且两种使用方式的切换简单，操作方便。
如图11-13所示，外置探头9包括依次设置的转接部901、第二锁定部906和探头部902，转接部901与样品池2可拆卸的匹配连接。转接部901用于与样品池2进行连接，其连接方式包括但不限于螺接、卡接、插接或过盈连接，转接部901的另一方面作用在于补偿凹陷设置的样品池2所产生的距离，并且使得光路继续延长至外置探头9；外置探头9用于在检测过程中对待检测样品发出激光并接收待检测样品反射后的光线。
可选的，第二锁定部906朝向固定板204的一侧设置有第三连接件907，第三连接件907可与第二连接件203匹配锁定连接。通过第三连接件907和第二连接件203的配合可以实现外置探头9与样品池2快速的锁定和分离。在第三连接件907和第二连接件203匹配锁定连接的情况下，实现了外置探头9在开口201的稳定连接，使得连接更加牢固。
可选的，如图14所示，透镜组包括设置在转接部901内的第三准直透镜903和设置在探头部902内的第二检测物镜904，第一检测物镜501聚焦后的激光通过第三准直透镜903后进入第二检测物镜904，经第二检测物镜904会聚后聚焦于放置在探头部902前方的待检测物品。图16给出了在使用外置探头9对待测样品直接进行检测时的光路结构图，如图所示，激光器502发射出的激光依次通过第一准直透镜503和第一滤光片504后，经二向色镜505反射，再依次通过第一检测物镜502、第三准直透镜903和第二检测物镜904后聚焦于待测样品；激光激发待测样品后产生的拉曼散射光再依次经过第二检测物镜904、第三准直透镜903和第一检测物镜501后至二向色镜505，经二向色镜505透射后通过第二滤光片506，再经第二准直透镜507会聚后进入光谱仪主机6。
在一些实施例中，如图11-13所示，转接部901的表面设置有至少一个凸起909，样品池2的内壁形成有与凸起909相匹配的安装槽205，安装槽205自开口201沿轴向延伸，延伸长度为凸起909与第二锁定部906之间的距离。通过凸起909和安装槽205的配合可以进一步提高安装过程中限位的精确度，具体的，可以设计为当凸起909与安装槽205正对时，第三连接件907与第二连接件203也为正对设置的状态，随着凸起909沿安装槽205逐渐插入，第二锁定部906逐渐靠向固定板204，由于安装槽205自开口201沿轴的延伸长度为凸起909与第二锁定部906之间的距离，故当凸起909插入至安装槽205的底部后，第二锁定部906恰好与固定板204贴合，从而实现第三连接件907与第二连接件203的匹配连接，最终通过安装槽205和凸起909的配合实现了转接部901在周向的定位，通过第三连接件907与第二连接件203的配合实现外置探头9在轴向和周向的定位。
更进一步的，在安装槽205远离开口201的一端形成有沿样品池2内壁周向开设的滑槽206，转接部901沿轴线旋转过程中凸起909可在滑槽206内滑动，以转接部901的旋转中心线为轴线，即以样品池内圆柱形空腔的旋转中心线为轴线，凸起909与第三连接件907之间的圆心角为安装槽205与第二连接件203之间的圆心角的一半。滑槽206通过与凸起909的配合从而实现了对转接部901在轴向的定位，由于在使用过程中，外置探头9沿轴向脱离的干扰因素会更强，该设置方式大大提高了连接的稳定性。凸起909与第三连接件907之间的圆心角为安装槽205与第二连接件203之间的圆心角的一半，即为滑槽206所对应的圆心角，可以保证当凸起909旋转至滑槽206的端部后，第三连接件907恰好旋转至第二连接件203的位置，实现匹配连接。优选的，凸起909、安装槽205及滑槽206可以对应设置有多个，例如本发明附图中凸起909、安装槽205及滑槽206均对应设置为两个，可以实现更为稳定的连接。
在一些实施例中，如图17所示，探头部902外部套设有保护盖10，保护盖10的一端直径减缩形成一检测窗口，第二检测物镜904的一个焦点位于检测窗口内。保护盖10一方面可以保护探头部902避免受到外部碰撞造成损坏，另一方面可以快速的确定焦点位置，由于第二检测物镜904的一个焦点位于保护盖10的检测窗口内，检测时直接将安装好的保护盖10的检测窗口抵接在待测物体上即可，此时激光恰好聚焦于焦点处，即检测窗口的抵接区域内。
在一些实施例中，如图11、12和14所示，探头部902外部套设有第二橡胶圈905，用于实现探头部902与保护盖10的紧密连接。
在一些实施例中，如图11、12和14所示，转接部901外部套设有第三橡胶圈908，可以使得外置探头9与样品池2连接的更加紧密牢固。
由于拉曼光谱仪的光源为一定波长下的激光，具有较强的辐射性，发射出的激光如果照射到操作人员会产生安全风险，现有技术中的拉曼光谱仪经常发生误触发检测开关，导致激光突然照射的安全隐患出现。为了解决该问题，本发明提供的拉曼光谱仪设置有安全锁定功能。具体的，拉曼光谱仪的壳体1内设置有激光器502和用于向激光器502供电的电源7，电源7与激光器502之间的供电电路上串连有锁定开关8，锁定开关8用于控制供电电路为通路或断路；壳体1外侧配置有控制锁定开关8开启或关闭的控制开关。本实施例的拉曼光谱仪上设有锁定开关8和控制开关，用于实现对激光器502的供电电路的控制，激光器502只有在锁定开关8在开启的状态下才允许发射激光，锁定开关8在关闭的状态下时，激光器502无法发射激光，从而降低误触发的风险，提供使用的安全性，控制开关用于操作人员控制锁定开关8的状态。
优选的，第一连接件402和第三连接件907为永磁体，第二连接件203为导磁体，磁性的连接方式易于实现。如图18所示，锁定开关8包括固定端801、活动端802和弹性件803，在弹性件803的弹性力作用下，活动端802具有远离固定端801的趋势，锁定开关8正对导磁体，活动端802为铁磁性材料，导磁体被磁化后具有使活动端802靠向固定端801的趋势。通过第一连接件402或第三连接件907与二连接件203的配合实现了对锁定开关8的控制，在具体的使用过程中，当第一连接件402或第三连接件907与第二连接件203处于未连接的状态时，在弹性件803的弹性力作用下，活动端802远离固定端801，此时锁定开关8处于关闭状态，激光器502没有电源供应，无法实现发射激光的功能；当第一连接件402或第三连接件907和第二连接件203连接的情况下，由于第一连接件402和第三连接件907为永磁体，第二连接件203为导磁体，此时导磁体会被永磁体磁化而具有磁性，正对导磁体的活动开关8的活动端802由于为铁磁性材料，会被导磁体磁化而被吸引，从而克服弹性件803的弹性力而靠向固定端801，实现活动端802与固定端801的连接，从而使得锁定开关8处于开启状态，激光器502的供电电路允许导通，操作人员此时可以通过开关来控制激光器502工作；当第一连接件402或第三连接件907和第二连接件203由连接变为未连接的情况下，导磁体的磁性消失，导磁体不存在对活动端802的吸引力，活动端802在弹性件803的弹性力作用下而远离固定端801，实现活动端802与固定端801的断开，从而使得锁定开关8处于关闭状态，激光器502的供电电路为断路，激光器无法开启。本实施例巧妙的将盖子4或外置探头9与样品池2连接完毕的状态与锁定开关8的开启状态相对应，从而实现盖子4或外置探头9与样品池2匹配连接后自动实现锁定开关8的开启，避免了盖子4或外置探头9未安装好而误触发激光器502的工作。通常情况下，当使用样品池2检测液体样品时，在样品池内放入样品后，已经做好了测量的准备工作，盖上盖子4的目的在于封闭样品池2以及固定样品，属于测量前的最后一步准备工作；当通过外置探头9检测固体物体时，安装好外置探头9属于测量前的最后一步准备工作。在上述的两种情况下，通过盖子4或外置探头9与样品池2的匹配连接实现锁定开关8的开启，实现了设备操作的合理性和连贯性。
需要说明的是，根据上述实施例的拉曼光谱仪还可以包括控制组件、显示组件以及通信组件等其他必要组件或结构，并且对应的布置位置和连接关系均可参考现有技术中的拉曼光谱仪，各未述及结构的连接关系、操作及工作原理对于本领域的普通技术人员来说是可知的，在此不再详细描述。
本发明实施例还提供了手持式拉曼光谱仪的检测方法，采用了本申请上述实施例提供的手持式拉曼光谱仪，如图19所示，该检测方法包括如下步骤：
步骤一：配置具有内置式暗室空间的手持式拉曼光谱仪；
步骤二：配置暗室空间可装配式盖合；
步骤三：在暗室空间内对待检测样品进行拉曼光谱检测。
样品瓶可以固定在暗室空间内进行检测，整体结构简单，无需复杂的辅助构件，可以实现天然避光，有效的解决环境中的光信号对测试结果的影响，可以装配式盖合的配置形式一方面进一步实现了避光，另一方面可以辅助对暗室空间内的样品瓶的进行定位和固定。
可选的，手持式拉曼光谱仪可以配置为多个模块的形式，例如可以包括主机模块和扩展模块，其中主机模块用于通过光路组件来产生激光并控制光路的走向，扩展模块可以包括样品池模块、外置探头模块、照明模块等其他具体的特殊功能的模块，扩展模块可以变换为不同的形式，用于结合主机模块来实现不同的功能。
可选的，暗室空间通过样品池模来实现，可以在暗室空间中则一的配置多个其他类型的扩展模块，用于实现各个装配模块各自的功能，实现手持式拉曼光谱仪的一机多用功能。
可选的，外置式探头模块的光路焦距可以根据检测需求来进行设计和调整，预设为多个扩展模块。
本说明书中部分实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
以上所述仅是本发明的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所发明的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (10)
1.一种样品瓶固定装置，其特征在于，包括样品池(2)和盖子(4)，所述盖子(4)用于封闭所述样品池(2)的开口(201)，所述样品池(2)的底部开设有通光窗口(202)，其中，所述盖子(4)包括第一锁定部(404)，所述样品池(2)的开口(201)处设置有固定板(204)，所述第一锁定部(404)朝向所述固定板(204)的一侧设置有第一连接件(402)，所述固定板(204)朝向所述第一锁定部(404)的一侧设置有第二连接件(203)，所述盖子(4)封闭所述开口的状态下，所述第一连接件(402)可与所述第二连接件(203)匹配锁定连接。
2.根据权利要求1所述的样品瓶固定装置，其特征在于，所述盖子(4)包括依次连接的插入部(403)、所述第一锁定部(404)和手持部(405)，所述插入部(403)的表面设置有至少一个凸起(406)，所述样品池(2)的内壁形成有与所述凸起(406)相匹配的安装槽(205)，所述安装槽(205)自所述开口(201)沿轴向延伸，延伸长度为所述凸起(406)与所述第一锁定部(404)之间的距离。
3.根据权利要求2所述的样品瓶固定装置，其特征在于，在所述安装槽(205)远离所述开口(201)的一端形成有沿样品池(2)内壁周向开设的滑槽(206)，所述盖子(4)沿轴线旋转过程中所述凸起(406)可在所述滑槽(206)内滑动，所述凸起(406)与所述第一连接件(402)之间的圆心角为所述安装槽(205)与所述第二连接件(203)之间的圆心角的一半。
4.一种手持式拉曼光谱仪，其特征在于，包括权利要求1-3任一项所述的样品瓶固定装置，样品瓶固定装置装配或一体地设置于拉曼光谱仪壳体。
5.根据权利要求4所述的手持式拉曼光谱仪，其特征在于，拉曼光谱仪的第一检测物镜(501)正对所述通光窗口(202)，且所述第一检测物镜(501)的一个焦点位于所述样品池(2)内。
6.根据权利要求4所述的手持式拉曼光谱仪，其特征在于，所述拉曼光谱仪包括壳体(1)，所述样品池(2)凹陷设置于所述壳体(1)的内部。
7.根据权利要求6所述的手持式拉曼光谱仪，其特征在于，还包括外置探头(9)，所述外置探头(9)一端可匹配固定在所述样品池(2)内，所述外置探头(9)内设置有透镜组，所述透镜组用于将通过所述第一检测物镜(501)的光线聚焦于所述外置探头(9)的另一端。
8.根据权利要求7所述的手持式拉曼光谱仪，其特征在于，所述外置探头(9)包括依次设置的转接部(901)、第二锁定部(906)和探头部(902)，所述转接部(901)与所述样品池(2)可拆卸的匹配连接，所述第二锁定部(906)朝向所述固定板(204)的一侧设置有第三连接件(907)，所述第三连接件(907)可与所述第二连接件(203)匹配锁定连接。
9.根据权利要求8所述的手持式拉曼光谱仪，其特征在于，所述转接部(901)的表面设置有至少一个凸起(909)，所述样品池(2)的内壁形成有与所述凸起(909)相匹配的安装槽(205)，所述安装槽(205)自所述开口(201)沿轴向延伸，延伸长度为所述凸起(909)与所述第二锁定部(906)之间的距离。
10.一种手持式拉曼光谱仪的检测方法，其特征在于，包括如下步骤：
配置具有内置式暗室空间的手持式拉曼光谱仪；
配置暗室空间为可装配式盖合；
在暗室空间内对待检测样品进行拉曼光谱检测。
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Effective date of registration: 20231102 Address after: 601, Research Building, No. 12 Guiyuan Road, Huayuan Industrial Zone, Binhai New Area, Tianjin, 300000 Patentee after: Raytheon Optoelectronics Technology (Tianjin) Co.,Ltd. Address before: 075031 room 33, floor 7, building 2, Fortune Center, No. 3, Shifu West Street, Zhangjiakou Economic Development Zone, Hebei Province Patentee before: Hebei Lingxi Technology Co.,Ltd. |
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