CN217542875U - 一种对称型、平像场、无胶合的拉曼光谱仪光学系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种对称型、平像场、无胶合的拉曼光谱仪光学系统，包括：从物方至像方依次设置的由第一数量同光轴设置的透镜构成的准直透镜组，和由第二数量同光轴设置的透镜构成的成像透镜组；所述第一数量同光轴设置的透镜及由第二数量同光轴设置的透镜中至少各包括一个两面均为凸面的透镜及至少一个两面均为凹面的透镜；所述准直透镜组中的透镜与成像透镜组中的透镜同光轴设置。本方案，不同拉曼波长聚焦点在像面展开时依然呈现平面状态，与光轴垂直，且与目前探测器成像靶面为平面十分吻合，且降低加工成本以及降低装配难度，且结构中不含用于镜片胶合的胶，不会额外引入由胶自发产生的拉曼信号。

Description

一种对称型、平像场、无胶合的拉曼光谱仪光学系统

技术领域

本实用新型涉及拉曼光谱系统技术领域，具体涉及一种拉曼光谱仪光学系统。

背景技术

拉曼光谱(Raman spectra)是一种分子化学键振动的散射光谱，通过谱图解析可以获取分子结构的信息。它无需样品准备，任何气态、液态、固态样品可直接通过光纤探头或者通过玻璃、石英、和光纤进行测量，能够提供快速、简单、可重复且更重要的是无损伤的定性定量分析，是有机化合物结构解析的重要手段。近年来，众多研究表明，拉曼光谱能够有效鉴定生物物质的生物化学成分，从而获得生物物质的“全细胞指纹”(whole～organism fingerprints)。因而，拉曼光谱也是一种能够快速鉴定生物物质细胞内分子成分的有效分析工具，利用拉曼光谱技术快速高效地鉴定生物物质引起研究者的广泛关注。

目前生物物质的指纹谱多集中于400cm^-1～3500cm^-1，而在生物物质中最为突出的碳氢(C-H)峰位于2970cm^-1附近，因此针对激发波长为532nm 而言，激发出来的拉曼信号对应波长为540nm～650nm。

现有技术中的拉曼光谱仪多采用多块反射镜的形式，包括用于光束准直的反射镜和用于光束聚焦的反射镜采用离轴球面反射面、离轴抛物反射面、离轴双曲反射面、自由曲面反射面等多种形式，其中离轴球面反射面、离轴抛物反射面和离轴双曲反射面等光学系统，然而，现有技术方案中的光学系统存在不同拉曼波长聚焦点在像面展开时呈现曲面状态，即像面不平场，有悖于目前探测器成像靶面为平面的技术现状；现有技术方案中还有一种方案，为了达到像面平场的目的需要添加合适的补偿镜，该补偿镜起到校正彗差、场曲、像散等多个像差的作用，面型设计相对复杂，带来的后果是现有常规加工水平难以满足导致加工成本和装配成本大幅上升；另外，虽然采用自由曲面反射面可以减少补偿镜的放置，但是涉及到自由曲面的加工和装配，同样达到多块离轴自由曲面反射镜的装配难度系数及研制成本非常高。

因此，现有技术方案中的光学系统存在不同拉曼波长聚焦点在像面展开时呈现曲面状态，即像面不平场的技术问题，同时，对涉及到的多块离轴自由曲面反射镜的装配难度系数及研制成本非常高。

实用新型内容

因此，本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术中的光学系统存在不同拉曼波长聚焦点在像面展开时呈现曲面状态，即像面不平场的技术问题，同时，对涉及到的多块离轴自由曲面反射镜的装配难度系数及研制成本非常高的技术缺陷，从而提供一种对称型、平像场、无胶合的拉曼光谱仪光学系统。

根据本实用新型实施例提供一种对称型、平像场、无胶合的拉曼光谱仪光学系统，包括：

从物方至像方依次设置的由第一数量同光轴设置的透镜构成的准直透镜组，和由第二数量同光轴设置的透镜构成的成像透镜组；

所述第一数量同光轴设置的透镜及由第二数量同光轴设置的透镜中至少各包括一个两面均为凸面的透镜及至少一个两面均为凹面的透镜；

所述准直透镜组中的透镜与成像透镜组中的透镜同光轴设置。

优选地，所述第一数量和第二数量均为6个；

构成准直透镜组的透镜为第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜第五透镜和第六透镜；

构成成像透镜组的透镜为第七透镜、第八透镜、第九透镜、第十透镜第十一透镜和第十二透镜。

优选地，所述第一透镜的两镜面均为凸面；

所述第二透镜的两镜面均为凸面；

所述第三透镜的两镜面均为凹面；

所述第四透镜的两镜面均为凹面；

所述第五透镜的两镜面均为凸面；

所述第六透镜的一个镜面为凸面，另一个镜面为凹面，其中，第六透镜面向物方为凹面，面向像方为凸面。

优选地，所述第一透镜包括第一镜面和第二镜面；所述第一镜面为所述第一透镜面向物方的镜面，所述第二镜面为所述第一透镜面向像方的镜面；

所述第二透镜包括第三镜面和第四镜面；所述第三镜面为所述第二透镜面向物方的镜面，所述第四镜面为所述第二透镜面向像方的镜面；

所述第三透镜包括第五镜面和第六镜面；所述第五镜面为所述第三透镜面向物方的镜面，所述第六镜面为所述第三透镜面向像方的镜面；

所述第四透镜包括第七镜面和第八镜面；所述第七镜面为所述第四透镜面向物方的镜面，所述第八镜面为所述第四透镜面向像方的镜面；

所述第五透镜包括第九镜面和第十镜面；所述第九镜面为所述第五透镜面向物方的镜面，所述第十镜面为所述第五透镜面向像方的镜面；

所述第六透镜包括第十一镜面和第十二镜面；所述第十一镜面为所述第六透镜面向物方的镜面，所述第十二镜面为所述第六透镜面向像方的镜面；

所述第一镜面的曲率半径为733.29～742.50mm，所述第一镜面的镜面间隔为13.10～15.90mm，所述第一镜面的有效通光孔径为20.54～21.65 mm；所述第二镜面的曲率半径为-327.40～-323.20mm，所述第二镜面的镜面间隔为90.74～95.34mm，所述第二镜面的有效通光孔径为20.66～ 22.43mm；

所述第三镜面的曲率半径为228.00～232.54mm，所述第三镜面的镜面间隔为12.56～14.23mm，所述第三镜面的有效通光孔径为24.31～26.78 mm；所述第四镜面的曲率半径为-403.51～-430.25mm，所述第四镜面的镜面间隔为12.50～15.04mm，所述第四镜面的有效通光孔径为24.88～ 26.67mm；

所述第五镜面的曲率半径为-142.68～-128.50mm，所述第五镜面的镜面间隔为7.85～8.96mm，所述第五镜面的有效通光孔径为24.35～26.34mm；所述第六镜面的曲率半径为152.47～165.25mm，所述第六镜面的镜面间隔为6.75～9.21mm，所述第六镜面的有效通光孔径为24.65～26.85mm；

所述第七镜面的曲率半径为-352.70～-337.68mm，所述第七镜面的镜面间隔为12.70～14.21mm，所述第七镜面的有效通光孔径为25.65～27.81 mm；所述第八镜面的曲率半径为109.80～117.65mm，所述第八镜面的镜面间隔为2.32～3.11mm，所述第八镜面的有效通光孔径为29.17～31.55mm；

所述第九镜面的曲率半径为138.25～140.20mm，所述第九镜面的镜面间隔为14.50～15.23mm，所述第九镜面的有效通光孔径为29.56～31.19mm；所述第十镜面的曲率半径为-114.22～-112.95mm，所述第十镜面的镜面间隔为36.78～38.95mm，所述第十镜面的有效通光孔径为30.65～32.85mm；

所述第十一镜面的曲率半径为-70.82～-68.54mm，所述第十一镜面的镜面间隔为10.54～13.20mm，所述第十一镜面的有效通光孔径为33.54～ 35.12mm；所述第十二镜面的曲率半径为-70.45～-67.55mm，所述第十二镜面的镜面间隔为145.34～152.91mm，所述第十二镜面的有效通光孔径为 36.11～37.65mm。

优选地，所述第七透镜的面向物方的镜面为凸面，面向像方的镜面为凹面；

所述第八透镜的两镜面均为凸面；

所述第九透镜的两镜面均为凹面；

所述第十透镜的两镜面均为凹面；

所述第十一透镜的两镜面均为凸面；

所述第十二透镜的两镜面均为凸面。

优选地，所述第七透镜包括第十三镜面和第十四镜面；所述第十三镜面为所述第七透镜面向物方的镜面，所述第十四镜面为所述第七透镜面向像方的镜面；

所述第八透镜包括第十五镜面和第十六镜面；所述第十五镜面为所述第八透镜面向物方的镜面，所述第十六镜面为所述第八透镜面向像方的镜面；

所述第九透镜包括第十七镜面和第十八镜面；所述第十七镜面为所述第九透镜面向物方的镜面，所述第十八镜面为所述第九透镜面向像方的镜面；

所述第十透镜包括第十九镜面和第二十镜面；所述第十九镜面为所述第十透镜面向物方的镜面，所述第二十镜面为所述第十透镜面向像方的镜面；

所述第十一透镜包括第二十一镜面和第二十二镜面；所述第二十一镜面为所述第十一透镜面向物方的镜面，所述第二十二镜面为所述第十一透镜面向像方的镜面；

所述第十二透镜包括第二十三镜面和第二十四镜面；所述第二十三镜面为所述第十二透镜面向物方的镜面，所述第二十四镜面为所述第十二透镜面向像方的镜面；

所述第十三镜面的曲率半径为-70.45～-67.55mm，所述第十三镜面的镜面间隔为145.34～152.91mm，所述第十三镜面的有效通光孔径为36.11～ 37.65mm；所述第十四镜面的曲率半径为-70.82～-68.54mm，所述第十四镜面的镜面间隔为10.54～13.20mm，所述第十四镜面的有效通光孔径为33.54～35.12mm；

所述第十五镜面的曲率半径为-114.22～-112.95mm，所述第十五镜面的镜面间隔为36.78～38.95mm，所述第十五镜面的有效通光孔径为30.65～ 32.85mm；所述第十六镜面的曲率半径为138.25～140.20mm，所述第十六镜面的镜面间隔为14.50～15.23mm，所述第十六镜面的有效通光孔径为 29.56～31.19mm；

所述第十七镜面的曲率半径为109.80～117.65mm，所述第十七镜面的镜面间隔为2.32～3.11mm，所述第十七镜面的有效通光孔径为29.17～ 31.55mm；所述第十八镜面的曲率半径为-352.70～-337.68mm，所述第十八镜面的镜面间隔为12.70～14.21mm，所述第十八镜面的有效通光孔径为 25.65～27.81mm；

所述第十九镜面的曲率半径为152.47～165.25mm，所述第十九镜面的镜面间隔为6.75～9.21mm，所述第十九镜面的有效通光孔径为24.65～ 26.85mm；所述第二十镜面的曲率半径为-142.68～-128.50mm，所述第二十镜面的镜面间隔为7.85～8.96mm，所述第二十镜面的有效通光孔径为 24.35～26.34mm；

所述第二十一镜面的曲率半径为-403.51～-430.25mm，所述第二十一镜面的镜面间隔为12.50～15.04mm，所述第二十一镜面的有效通光孔径为 24.88～26.67mm；所述第二十二镜面的曲率半径为228.00～232.54mm，所述第二十二镜面的镜面间隔为12.56～14.23mm，所述第二十二镜面的有效通光孔径为24.31～26.78mm；

所述第二十三镜面的曲率半径为-327.40～-323.20mm，所述第二十三镜面的镜面间隔为90.74～95.34mm，所述第二十三镜面的有效通光孔径为 20.66～22.43mm；所述第二十四镜面的曲率半径为733.29～742.50mm，所述第二十四镜面的镜面间隔为13.10～15.90mm，所述第二十四镜面的有效通光孔径为20.54～21.65mm。

优选地，所述第一透镜的焦距为301.66mm，所述第二透镜的焦距为 229.52mm，所述第三透镜的焦距为-102.55mm，所述第四透镜的焦距为～ 119.41mm，所述第五透镜的焦距为85.47mm，所述第六透镜的焦距为949.10mm，所述第七透镜的焦距为949.10mm，所述第八透镜的焦距为 85.47mm，所述第九透镜的焦距为-119.41mm，所述第十透镜的焦距为～102.55mm，所述第十一透镜的焦距为229.52mm，所述第十二透镜的焦距为301.66mm。

优选地，所述第一透镜的折射率/阿贝系数为1.74/44.9，第二透镜的折射率/阿贝系数为1.65/55.9，第三透镜的折射率/阿贝系数为1.69/31.2，第四透镜的折射率/阿贝系数为1.69/31.2，第五透镜的折射率/阿贝系数为 1.74/44.9，第六透镜的折射率/阿贝系数为1.76/27.5，第七透镜的折射率/阿贝系数为1.76/27.5，第八透镜的折射率/阿贝系数为1.74/44.9，第九透镜的折射率/阿贝系数为1.69/31.2，第十透镜的折射率/阿贝系数为1.69/31.2，第十一透镜的折射率/阿贝系数为1.65/55.9，第十二透镜的折射率/阿贝系数为 1.74/44.9。

优选地，所述准直透镜组的数值孔径大于等于0.12，且小于0.15。

优选地，入射狭缝远离物方后表面到准直透镜组的第一透镜物方前端面的距离大于等于170mm，且小于185mm。

本实用新型实施例提供的对称型、平像场、无胶合的拉曼光谱仪光学系统，包括由同光轴设置的准直透镜组和成像透镜组，其中，而且，准直透镜组中的透镜与成像透镜组中的透镜均同光轴设置，同样，各透镜组中均包括两面均为凹面和两面均为凸面的透镜。本方案，不同拉曼波长聚焦点在像面展开时依然呈现平面状态，与光轴垂直，且与目前探测器成像靶面为平面十分吻合。除此之前，本方案，结构形式以成像透镜组和准直透镜组完全对称的形式来降低加工成本以及降低装配难度，且结构中不含用于镜片胶合的胶，不会额外引入由胶自发产生的拉曼信号，实现了对称型、平像场和无胶合的技术要求。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的对称型、平像场、无胶合的拉曼光谱仪光学系统的示意图；

图2为本实用新型实施例提供的光学系统在600gr/mm光栅下590nm 拉曼波长落在探测器中心时650nm拉曼波长的光斑点列图；

图3为本实用新型实施例提供的光学系统在600gr/mm光栅下590nm拉曼波长落在探测器中心时650nm拉曼波长的传递函数图；

图4为本实用新型实施例提供的光学系统在600gr/mm光栅下590nm 拉曼波长落在探测器中心时590nm拉曼波长的光斑点列图；

图5为本实用新型实施例提供的光学系统在600gr/mm光栅下590nm拉曼波长落在探测器中心时590nm拉曼波长的传递函数图；

图6为本实用新型实施例提供的光学系统在600gr/mm光栅下590nm 拉曼波长落在探测器中心时530nm拉曼波长的光斑点列图；

图7为本实用新型实施例提供的光学系统在600gr/mm光栅下590nm拉曼波长落在探测器中心时530nm拉曼波长的传递函数图；

图8为本实用新型实施例提供的对称型、平像场、无胶合的拉曼光谱仪的光学系统在600gr/mm光栅下590nm拉曼波长落在探测器中心时 650nm、650nm±0.2nm三个拉曼波长的点列图；

图9为本实用新型实施例提供的对称型、平像场、无胶合的拉曼光谱仪的光学系统在600gr/mm光栅下590nm拉曼波长落在探测器中心时 590nm、590nm±0.2nm三个拉曼波长的点列图；

图10为本实用新型实施例提供的对称型、平像场、无胶合的拉曼光谱仪的光学系统在600gr/mm光栅下590nm拉曼波长落在探测器中心时 530nm、530nm±0.2nm三个拉曼波长的点列图；

图11为本实用新型实施例提供的对称型、平像场、无胶合的拉曼光谱仪的光学系统在1200gr/mm光栅下623.5nm拉曼波长落在探测器中心时 650nm拉曼波长的光斑点列图；

图12为本实用新型实施例提供的对称型、平像场、无胶合的拉曼光谱仪的光学系统在1200gr/mm光栅下623.5nm拉曼波长落在探测器中心时 650nm拉曼波长的传递函数图；

图13为本实用新型实施例提供的对称型、平像场、无胶合的拉曼光谱仪的光学系统在1200gr/mm光栅下623.5nm拉曼波长落在探测器中心时 623.5nm拉曼波长的光斑点列图；

图14为本实用新型实施例提供的对称型、平像场、无胶合的拉曼光谱仪的光学系统在1200gr/mm光栅下623.5nm拉曼波长落在探测器中心时 623.5nm拉曼波长的传递函数图；

图15为本实用新型实施例提供的对称型、平像场、无胶合的拉曼光谱仪的光学系统在1200gr/mm光栅下623.5nm拉曼波长落在探测器中心时597nm拉曼波长的光斑点列图；

图16为本实用新型实施例提供的对称型、平像场、无胶合的拉曼光谱仪的光学系统在1200gr/mm光栅下623.5nm拉曼波长落在探测器中心时 597nm拉曼波长的传递函数图；

图17为本实用新型实施例提供的对称型、平像场、无胶合的拉曼光谱仪的光学系统在1200gr/mm光栅下623.5nm拉曼波长落在探测器中心时 650nm、650nm±0.08nm三个拉曼波长的点列图；

图18为本实用新型实施例提供的对称型、平像场、无胶合的拉曼光谱仪的光学系统在1200gr/mm光栅下623.5nm拉曼波长落在探测器中心时 623.5nm、623.5nm±0.08nm三个拉曼波长的点列图；

图19为本实用新型实施例提供的对称型、平像场、无胶合的拉曼光谱仪的光学系统在1200gr/mm光栅下623.5nm拉曼波长落在探测器中心时 597nm±0.08nm三个拉曼波长的点列图；

图20为本实用新型实施例提供的对称型、平像场、无胶合的拉曼光谱仪的光学系统在1200gr/mm光栅下561.5nm拉曼波长落在探测器中心时 589nm拉曼波长的光斑点列图；

图21为本实用新型实施例提供的对称型、平像场、无胶合的拉曼光谱仪的光学系统在1200gr/mm光栅下561.5nm拉曼波长落在探测器中心时 589nm拉曼波长传递函数图；

图22为本实用新型实施例提供的对称型、平像场、无胶合的拉曼光谱仪的光学系统在1200gr/mm光栅下561.5nm拉曼波长落在探测器中心时 561.5nm拉曼波长的光斑点列图；

图23为本实用新型实施例提供的对称型、平像场、无胶合的拉曼光谱仪的光学系统在1200gr/mm光栅下561.5nm拉曼波长落在探测器中心时 561.5nm拉曼波长的传递函数图；

图24为本实用新型实施例提供的对称型、平像场、无胶合的拉曼光谱仪的光学系统在1200gr/mm光栅下561.5nm拉曼波长落在探测器中心时 534nm拉曼波长的光斑点列图；

图25为本实用新型实施例提供的对称型、平像场、无胶合的拉曼光谱仪的光学系统在1200gr/mm光栅下561.5nm拉曼波长落在探测器中心时 534nm拉曼波长的传递函数图；

图26所示，为本实用新型实施例提供的对称型、平像场、无胶合的拉曼光谱仪的光学系统在1200gr/mm光栅下561.5nm拉曼波长落在探测器中心时589nm、589nm±0.08nm三个拉曼波长的点列图；

图27所示，为本实用新型实施例提供的对称型、平像场、无胶合的拉曼光谱仪的光学系统在1200gr/mm光栅下561.5nm拉曼波长落在探测器中心时561.5nm、561.5nm±0.08nm三个拉曼波长的点列图；

图28所示，为本实用新型实施例提供的对称型、平像场、无胶合的拉曼光谱仪的光学系统在1200gr/mm光栅下561.5nm拉曼波长落在探测器中心时534nm、534nm±0.08nm三个拉曼波长的点列图；

图29为本实用新型实施例提供的对称型、平像场、无胶合的拉曼光谱仪的光学系统在1800gr/mm光栅下637nm拉曼波长落在探测器中心时 650nm拉曼波长的光斑点列图；

图30为本实用新型实施例提供的对称型、平像场、无胶合的拉曼光谱仪的光学系统在1800gr/mm光栅下637nm拉曼波长落在探测器中心时 650nm拉曼波长的传递函数图；

图31为本实用新型实施例提供的对称型、平像场、无胶合的拉曼光谱仪的光学系统在1800gr/mm光栅下637nm拉曼波长落在探测器中心时 637nm拉曼波长的光斑点列图；

图32为本实用新型实施例提供的对称型、平像场、无胶合的拉曼光谱仪的光学系统在1800gr/mm光栅下637nm拉曼波长落在探测器中心时 637nm拉曼波长的传递函数图；

图33为本实用新型实施例提供的对称型、平像场、无胶合的拉曼光谱仪的光学系统在1800gr/mm光栅下637nm拉曼波长落在探测器中心时 624nm拉曼波长的光斑点列图；

图34为本实用新型实施例提供的对称型、平像场、无胶合的拉曼光谱仪的光学系统在1800gr/mm光栅下637nm拉曼波长落在探测器中心时 624nm拉曼波长的传递函数图；

参见图35所示，为本实用新型实施例提供的对称型、平像场、无胶合的拉曼光谱仪的光学系统在1800gr/mm光栅下637nm拉曼波长落在探测器中心时650nm、650nm±0.045nm三个拉曼波长的点列图；

参见图36所示，为本实用新型实施例提供的对称型、平像场、无胶合的拉曼光谱仪的光学系统在1800gr/mm光栅下637nm拉曼波长落在探测器中心时637nm、637nm±0.045nm三个拉曼波长的点列图；

参见图37所示，为本实用新型实施例提供的对称型、平像场、无胶合的拉曼光谱仪的光学系统在1800gr/mm光栅下637nm拉曼波长落在探测器中心时624nm、624nm±0.045nm三个拉曼波长的点列图；

图38为本实用新型实施例提供的对称型、平像场、无胶合的拉曼光谱仪的光学系统在1800gr/mm光栅下549nm拉曼波长落在探测器中心时 604nm拉曼波长的光斑点列图；

图39为本实用新型实施例提供的对称型、平像场、无胶合的拉曼光谱仪的光学系统在1800gr/mm光栅下549nm拉曼波长落在探测器中心时 604nm拉曼波长的传递函数图；

图40为本实用新型实施例提供的对称型、平像场、无胶合的拉曼光谱仪的光学系统在1800gr/mm光栅下549nm拉曼波长落在探测器中心时 590nm拉曼波长的光斑点列图；

图41为本实用新型实施例提供的对称型、平像场、无胶合的拉曼光谱仪的光学系统在1800gr/mm光栅下549nm拉曼波长落在探测器中心时 590nm拉曼波长的传递函数图；

图42为本实用新型实施例提供的对称型、平像场、无胶合的拉曼光谱仪的光学系统在1800gr/mm光栅下549nm拉曼波长落在探测器中心时 576nm拉曼波长的光斑点列图；

图43为本实用新型实施例提供的对称型、平像场、无胶合的拉曼光谱仪的光学系统在1800gr/mm光栅下549nm拉曼波长落在探测器中心时 576nm拉曼波长的传递函数图；

图44为本实用新型实施例提供的对称型、平像场、无胶合的拉曼光谱仪的光学系统在1800gr/mm光栅下549nm拉曼波长落在探测器中心时 604nm、604nm±0.045nm三个拉曼波长的点列图；

图45为本实用新型实施例提供的对称型、平像场、无胶合的拉曼光谱仪的光学系统在1800gr/mm光栅下549nm拉曼波长落在探测器中心时 549nm、549nm±0.045nm三个拉曼波长的点列图；

图46为本实用新型实施例提供的对称型、平像场、无胶合的拉曼光谱仪的光学系统在1800gr/mm光栅下549nm拉曼波长落在探测器中心时 534nm、534nm±0.045nm三个拉曼波长的点列图。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“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，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通，可以是无线连接，也可以是有线连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

实施例1

本实用新型实施例提供一种对称型、平像场、无胶合的拉曼光谱仪光学系统，以克服传统光学系统存在不同拉曼波长聚焦点在像面展开时呈现曲面状态(即像面不平场)，有悖于目前探测器成像靶面为平面的技术问题，具体的，参见图1所示，本实用新型实施例提供的对称型、平像场、无胶合的拉曼光谱仪光学系统，包括：

从物方至像方依次设置的由第一数量同光轴设置的透镜构成的准直透镜组11，和由第二数量同光轴设置的透镜构成的成像透镜组12；

所述准直透镜组11及成像透镜组12中至少各包括一个两面均为凸面的透镜及至少一个两面均为凹面的透镜；

所述准直透镜组中的透镜与成像透镜组中的透镜同光轴设置。

在一个实施例中，所述第一数量和第二数量均为6个；

构成准直透镜组的透镜为第一透镜L1、第二透镜L2、第三透镜L3、第四透镜L4第五透镜L5和第六透镜L6；

构成成像透镜组的透镜为第七透镜L7、第八透镜L8、第九透镜L9、第十透镜L10、第十一透镜L11和第十二透镜L12。

进一步地，在本实用新型实施例中，

所述第一透镜L1的两镜面均为凸面；

所述第二透镜L2的两镜面均为凸面；

所述第三透镜L3的两镜面均为凹面；

所述第四透镜L4的两镜面均为凹面；

所述第五透镜L5的两镜面均为凸面；

所述第六透镜L6的一个镜面为凸面，另一个镜面为凹面，其中，第六透镜面向物方为凹面，面向像方为凸面。

更进一步地，在本实用新型实施例中，

所述第一透镜L1包括第一镜面和第二镜面；所述第一镜面为所述第一透镜面向物方的镜面，所述第二镜面为所述第一透镜面向像方的镜面；

所述第二透镜L2包括第三镜面和第四镜面；所述第三镜面为所述第二透镜面向物方的镜面，所述第四镜面为所述第二透镜面向像方的镜面；

所述第三透镜L3包括第五镜面和第六镜面；所述第五镜面为所述第三透镜面向物方的镜面，所述第六镜面为所述第三透镜面向像方的镜面；

所述第四透镜L4包括第七镜面和第八镜面；所述第七镜面为所述第四透镜面向物方的镜面，所述第八镜面为所述第四透镜面向像方的镜面；

所述第五透镜L5包括第九镜面和第十镜面；所述第九镜面为所述第五透镜面向物方的镜面，所述第十镜面为所述第五透镜面向像方的镜面；

所述第六透镜L6包括第十一镜面和第十二镜面；所述第十一镜面为所述第六透镜面向物方的镜面，所述第十二镜面为所述第六透镜面向像方的镜面；

所述第一镜面的曲率半径为733.29～742.50mm，所述第一镜面的镜面间隔为13.10～15.90mm，所述第一镜面的有效通光孔径为20.54～21.65 mm；所述第二镜面的曲率半径为-327.40～-323.20mm，所述第二镜面的镜面间隔为90.74～95.34mm，所述第二镜面的有效通光孔径为20.66～ 22.43mm；

所述第三镜面的曲率半径为228.00～232.54mm，所述第三镜面的镜面间隔为12.56～14.23mm，所述第三镜面的有效通光孔径为24.31～26.78 mm；所述第四镜面的曲率半径为-403.51～-430.25mm，所述第四镜面的镜面间隔为12.50～15.04mm，所述第四镜面的有效通光孔径为24.88～ 26.67mm；

所述第五镜面的曲率半径为-142.68～-128.50mm，所述第五镜面的镜面间隔为7.85～8.96mm，所述第五镜面的有效通光孔径为24.35～26.34mm；所述第六镜面的曲率半径为152.47～165.25mm，所述第六镜面的镜面间隔为6.75～9.21mm，所述第六镜面的有效通光孔径为24.65～26.85mm；

所述第七镜面的曲率半径为-352.70～-337.68mm，所述第七镜面的镜面间隔为12.70～14.21mm，所述第七镜面的有效通光孔径为25.65～27.81 mm；所述第八镜面的曲率半径为109.80～117.65mm，所述第八镜面的镜面间隔为2.32～3.11mm，所述第八镜面的有效通光孔径为29.17～31.55mm；

所述第九镜面的曲率半径为138.25～140.20mm，所述第九镜面的镜面间隔为14.50～15.23mm，所述第九镜面的有效通光孔径为29.56～31.19mm；所述第十镜面的曲率半径为-114.22～-112.95mm，所述第十镜面的镜面间隔为36.78～38.95mm，所述第十镜面的有效通光孔径为30.65～32.85mm；

所述第十一镜面的曲率半径为-70.82～-68.54mm，所述第十一镜面的镜面间隔为10.54～13.20mm，所述第十一镜面的有效通光孔径为33.54～ 35.12mm；所述第十二镜面的曲率半径为-70.45～-67.55mm，所述第十二镜面的镜面间隔为145.34～152.91mm，所述第十二镜面的有效通光孔径为 36.11～37.65mm。

在本实用新型实施例中，

所述第七透镜的面向物方的镜面为凸面，面向像方的镜面为凹面；

所述第八透镜的两镜面均为凸面；

所述第九透镜的两镜面均为凹面；

所述第十透镜的两镜面均为凹面；

所述第十一透镜的两镜面均为凸面；

所述第十二透镜的两镜面均为凸面。

更进一步地，在本实用新型实施例中，

所述第七透镜包括第十三镜面和第十四镜面；所述第十三镜面为所述第七透镜面向物方的镜面，所述第十四镜面为所述第七透镜面向像方的镜面；

所述第八透镜包括第十五镜面和第十六镜面；所述第十五镜面为所述第八透镜面向物方的镜面，所述第十六镜面为所述第八透镜面向像方的镜面；

所述第九透镜包括第十七镜面和第十八镜面；所述第十七镜面为所述第九透镜面向物方的镜面，所述第十八镜面为所述第九透镜面向像方的镜面；

所述第十透镜包括第十九镜面和第二十镜面；所述第十九镜面为所述第十透镜面向物方的镜面，所述第二十镜面为所述第十透镜面向像方的镜面；

所述第十一透镜包括第二十一镜面和第二十二镜面；所述第二十一镜面为所述第十一透镜面向物方的镜面，所述第二十二镜面为所述第十一透镜面向像方的镜面；

所述第十二透镜包括第二十三镜面和第二十四镜面；所述第二十三镜面为所述第十二透镜面向物方的镜面，所述第二十四镜面为所述第十二透镜面向像方的镜面；

所述第十三镜面的曲率半径为-70.45～-67.55mm，所述第十三镜面的镜面间隔为145.34～152.91mm，所述第十三镜面的有效通光孔径为36.11～ 37.65mm；所述第十四镜面的曲率半径为-70.82～-68.54mm，所述第十四镜面的镜面间隔为10.54～13.20mm，所述第十四镜面的有效通光孔径为 33.54～35.12；

所述第十五镜面的曲率半径为-114.22～-112.95mm，所述第十五镜面的镜面间隔为36.78～38.95mm，所述第十五镜面的有效通光孔径为30.65～ 32.85mm；所述第十六镜面的曲率半径为138.25～140.20mm，所述第十六镜面的镜面间隔为14.50～15.23mm，所述第十六镜面的有效通光孔径为 29.56～31.19mm；

所述第十七镜面的曲率半径为109.80～117.65mm，所述第十七镜面的镜面间隔为2.32～3.11mm，所述第十七镜面的有效通光孔径为29.17～ 31.55mm；所述第十八镜面的曲率半径为-352.70～-337.68mm，所述第十八镜面的镜面间隔为12.70～14.21mm，所述第十八镜面的有效通光孔径为 25.65～27.81mm；

所述第十九镜面的曲率半径为152.47～165.25mm，所述第十九镜面的镜面间隔为6.75～9.21mm，所述第十九镜面的有效通光孔径为24.65～ 26.85mm；所述第二十镜面的曲率半径为-142.68～-128.50mm，所述第二十镜面的镜面间隔为7.85～8.96mm，所述第二十镜面的有效通光孔径为 24.35～26.34mm；

所述第二十一镜面的曲率半径为-403.51～-430.25mm，所述第二十一镜面的镜面间隔为12.50～15.04mm，所述第二十一镜面的有效通光孔径为 24.88～26.67mm；所述第二十二镜面的曲率半径为228.00～232.54mm，所述第二十二镜面的镜面间隔为12.56～14.23mm，所述第二十二镜面的有效通光孔径为24.31～26.78mm；

所述第二十三镜面的曲率半径为-327.40～-323.20mm，所述第二十三镜面的镜面间隔为90.74～95.34mm，所述第二十三镜面的有效通光孔径为 20.66～22.43mm；所述第二十四镜面的曲率半径为733.29～742.50mm，所述第二十四镜面的镜面间隔为13.10～15.90mm，所述第二十四镜面的有效通光孔径为20.54～21.65mm。

在本实用新型实施例中，所述第一透镜的焦距为301.66mm，所述第二透镜的焦距为229.52mm，所述第三透镜的焦距为-102.55mm，所述第四透镜的焦距为-119.41mm，所述第五透镜的焦距为85.47mm，所述第六透镜的焦距为949.10mm，所述第七透镜的焦距为949.10mm，所述第八透镜的焦距为 85.47mm，所述第九透镜的焦距为-119.41mm，所述第十透镜的焦距为 -102.55mm，所述第十一透镜的焦距为229.52mm，所述第十二透镜的焦距为301.66mm。

在本实用新型实施例中，所述第一透镜的折射率/阿贝系数为 1.74/44.9，第二透镜的折射率/阿贝系数为1.65/55.9，第三透镜的折射率 /阿贝系数为1.69/31.2，第四透镜的折射率/阿贝系数为1.69/31.2，第五透镜的折射率/阿贝系数为1.74/44.9，第六透镜的折射率/阿贝系数为 1.76/27.5，第七透镜的折射率/阿贝系数为1.76/27.5，第八透镜的折射率/阿贝系数为1.74/44.9，第九透镜的折射率/阿贝系数为1.69/31.2，第十透镜的折射率/阿贝系数为1.69/31.2，第十一透镜的折射率/阿贝系数为 1.65/55.9，第十二透镜的折射率/阿贝系数为1.74/44.9。

在本实用新型实施例中，所述准直透镜组的数值孔径大于等于0.12，且小于0.15.

在本实用新型实施例中，入射狭缝远离物方后表面到准直透镜组的第一透镜物方前端面的距离大于等于170mm，且小于185mm。

本实用新型实施例提供的对称型、平像场、无胶合的拉曼光谱仪光学系统，可以实现像差校正，包括球差、彗差、像散、场曲、畸变等，满足平像场拉曼光谱仪光学系统的要求，结构形式以成像透镜组和准直透镜组完全对称的形式来降低加工成本以及降低装配难度，且结构中不含用于镜片胶合的胶，不会额外引入由胶自发产生的拉曼信号，实现了对称型、平像场和无胶合的技术要求。同时本实用新型实施例提供的光学系统的像质指标在刻线密度600gr/mm下光谱分辨率优于0.2nm、在刻线密度 1200gr/mm下光谱分辨率优于0.08nm、在刻线密度1800gr/mm下光谱分辨率优于0.045nm，在此指出，实际光栅可根据实际需求进行设定，如果想让光学系统的探测器单次视野内拉曼信号覆盖范围大且不考虑光谱分辨率的要求，则可选择刻线密度较小的光栅，相反，如果需要较高的光谱分辨率但不考虑探测器单次视野内拉曼信号的覆盖范围，则可选择刻线密度较高的光栅。

如下，列举几个采用本实用新型实施例提供的对称型、平像场、无胶合的拉曼光谱仪光学系统的具体实施例：

具体实施例1：

参见图2、图3、图4、图5、图6及图7所示，分别为本实用新型实施例提供的光学系统在600gr/mm光栅下590nm拉曼波长落在探测器中心时650nm拉曼波长、590nm拉曼波长及530nm拉曼波长的光斑点列图及传递函数图，图2表示理想物点经由整个光学系统(平面光栅的刻线密度为 600gr/mm)成像后650nm拉曼波长的光斑点列图，由此图可见650nm拉曼波长下理想物点的RMS像点大小为9.349μm，100％能量范围内的像点大小为27.905μm，像差平衡非常好，成像优秀；图3中纵坐标是归一化OTF 的模，横坐标是空间频率，单位为lp/mm，其中，实线为子午方向的传递函数曲线，虚线为弧矢方向的传递函数曲线。由图2和图3可以得出，650nm 拉曼波长的子午和弧矢方向的传递函数曲线均接近衍射极限，说明光学系统在650nm拉曼波长处的成像衬度极高，成像的层次感分明。图4表示理想物点经由本实用新型提供的光学系统(平面光栅的刻线密度为 600gr/mm)成像后590nm拉曼波长的光斑点列图，由此图可见590nm拉曼波长下理想物点的RMS像点大小为14.151μm，100％能量范围内的像点大小为17.659μm，像差平衡较好，成像良好；图5中纵坐标是归一化OTF 的模，横坐标是空间频率，单位为lp/mm，其中，实线为子午方向的传递函数曲线，虚线为弧矢方向的传递函数曲线。由图4和图5可以得出，590nm 拉曼波长的子午和弧矢方向的传递函数曲线在40lp/mm大于0.3，说明光学系统在590nm拉曼波长处的成像衬度很高，成像的层次感分明。图6表示理想物点经由整个光学系统(平面光栅的刻线密度为600gr/mm)成像后530nm拉曼波长的光斑点列图，由此图可见530nm拉曼波长下理想物点的RMS像点大小为8.054μm，100％能量范围内的像点大小为13.606μm，像差平衡非常好，成像优秀；图7中纵坐标是归一化OTF的模，横坐标是空间频率，单位为lp/mm，其中，实线为子午方向的传递函数曲线，虚线为弧矢方向的传递函数曲线。结合图6和图7表明，590nm拉曼波长的子午和弧矢方向的传递函数曲线在40lp/mm大于0.6，说明光学系统在530nm 拉曼波长处的成像衬度很高，成像的层次感分明。因此结合图2、图3、图4、图5、图6及图7可以得出，本实用新型实施例提供的光学系统在600gr/mm光栅下590nm拉曼波长落在探测器中心时650nm拉曼波长、 590nm拉曼波长及530nm拉曼波长处的成像衬度很高，成像的层次感分明。

图8为本实用新型实施例提供的对称型、平像场、无胶合的拉曼光谱仪的光学系统在600gr/mm光栅下590nm拉曼波长落在探测器中心时 650nm、650nm±0.2nm三个拉曼波长的点列图，中间点为650nm拉曼波长所成像点，上面点为650.2nm拉曼波长所成像点，下面点为649.8nm拉曼波长所成像点，由图可得中心拉曼波长为650nm时，相邻0.2nm两拉曼波长完全可分，说明本实用新型实施例的拉曼光谱分辨率在600gr/mm光栅下至少优于0.2nm。图9为本实用新型实施例提供的对称型、平像场、无胶合的拉曼光谱仪的光学系统在600gr/mm光栅下590nm拉曼波长落在探测器中心时590nm、590nm±0.2nm三个拉曼波长的点列图，中间点为 590nm拉曼波长所成像点，上面点为590.2nm拉曼波长所成像点，下面点为589.8nm拉曼波长所成像点，由图可得中心拉曼波长为590nm时，相邻 0.2nm两拉曼波长完全可分，说明本实用新型实施例的拉曼光谱分辨率在 600gr/mm光栅下至少优于0.2nm。图10为本实用新型实施例提供的对称型、平像场、无胶合的拉曼光谱仪的光学系统在600gr/mm光栅下590nm 拉曼波长落在探测器中心时530nm、530nm±0.2nm三个拉曼波长的点列图，中间点为530nm拉曼波长所成像点，上面点为530.2nm拉曼波长所成像点，下面点为529.8nm拉曼波长所成像点，由图可得中心拉曼波长为 530nm时，相邻0.2nm两拉曼波长完全可分，说明本实用新型实施例的拉曼光谱分辨率在600gr/mm光栅下至少优于0.2nm。

结合图8、图9及图10可以得出，本实用新型实施例提供的光学系统在600gr/mm光栅下相邻0.2nm两拉曼波长完全可分，因此可以确定拉曼光谱分辨率在600gr/mm光栅下至少优于0.2nm。

在本实用新型实施例中，参见图11、图12所示，为本实用新型实施例提供的对称型、平像场、无胶合的拉曼光谱仪的光学系统在1200gr/mm 光栅下623.5nm拉曼波长落在探测器中心时650nm拉曼波长的光斑点列图及传递函数图。图11表示理想物点经由整个光学系统(平面光栅的刻线密度为1200gr/mm)成像后650nm拉曼波长的光斑点列图，由此图可见650nm拉曼波长下理想物点的RMS像点大小为9.224μm，100％能量范围内的像点大小为26.142μm，像差平衡非常好，成像优秀；图12中纵坐标是归一化OTF的模，横坐标是空间频率，单位为lp/mm，其中，实线为子午方向的传递函数曲线，虚线为弧矢方向的传递函数曲线。图中表明650nm 拉曼波长的子午和弧矢方向的传递函数曲线均接近衍射极限，结合图11、图12说明光学系统在650nm拉曼波长下处的成像衬度极高，成像的层次感分明。在本实用新型实施例中，参见图13、图14所示，为本实用新型实施例提供的对称型、平像场、无胶合的拉曼光谱仪的光学系统在 1200gr/mm光栅下623.5nm拉曼波长落在探测器中心时623.5nm拉曼波长的光斑点列图及传递函数图。图13表示理想物点经由整个光学系统(平面光栅的刻线密度为1200gr/mm)成像后623.5nm拉曼波长的光斑点列图，由此图可见623.5nm拉曼波长下理想物点的RMS像点大小为6.561μm， 100％能量范围内的像点大小为10.618μm，像差平衡非常好，成像优秀；图14中纵坐标是归一化OTF的模，横坐标是空间频率，单位为lp/mm，其中，实线为子午方向的传递函数曲线，虚线为弧矢方向的传递函数曲线。结合图13、图14表明，623.5nm拉曼波长的子午和弧矢方向的传递函数曲线均接近衍射极限，说明光学系统在该623.5nm拉曼波长处的成像衬度极高，成像的层次感分明。在本实用新型实施例中，参见图15、图16所示，为本实用新型实施例提供的对称型、平像场、无胶合的拉曼光谱仪的光学系统在1200gr/mm光栅下623.5nm拉曼波长落在探测器中心时597nm 拉曼波长的光斑点列图及传递函数图。图15表示理想物点经由整个光学系统(平面光栅的刻线密度为1200gr/mm)成像后597nm拉曼波长的光斑点列图，由此图可见597nm拉曼波长下理想物点的RMS像点大小为 17.455μm，100％能量范围内的像点大小为22.410μm，像差平衡较好，成像良好；图16中纵坐标是归一化OTF的模，横坐标是空间频率，单位为lp/mm，其中，实线为子午方向的传递函数曲线，虚线为弧矢方向的传递函数曲线。图中表明597nm拉曼波长的子午和弧矢方向的传递函数曲线在40lp/mm大于0.1，说明光学系统在该597nm拉曼波长处的成像衬度高，成像的层次感分明。

因此，综合图11、图12、图13、图14及图15、图16，可以得出，本实用新型实施例提供的光学系统在1200gr/mm光栅下623.5nm拉曼波长落在探测器中心时650nm、623.5nm拉曼波长、597nm拉曼波长处的成像衬度高，成像的层次感分明。

参见图17所示，为本实用新型实施例提供的对称型、平像场、无胶合的拉曼光谱仪的光学系统在1200gr/mm光栅下623.5nm拉曼波长落在探测器中心时650nm、650nm±0.08nm三个拉曼波长的点列图，中间点为 650nm拉曼波长所成像点，上面点为650.08nm拉曼波长所成像点，下面点为649.92nm拉曼波长所成像点，由图可得中心拉曼波长为650nm时，相邻0.08nm两拉曼波长完全可分，说明本实用新型实施例的拉曼光谱分辨率在1200gr/mm光栅下至少优于0.08nm。

参见图18所示，为本实用新型实施例提供的对称型、平像场、无胶合的拉曼光谱仪的光学系统在1200gr/mm光栅下623.5nm拉曼波长落在探测器中心时623.5nm、623.5nm±0.08nm三个拉曼波长的点列图，中间点为623.5nm拉曼波长所成像点，上面点为623.58nm拉曼波长所成像点，下面点为623.42nm拉曼波长所成像点，由图可得中心拉曼波长为623.5nm时，相邻0.08nm两拉曼波长完全可分，说明本实用新型实施例的拉曼光谱分辨率在1200gr/mm光栅下至少优于0.08nm。

参见图19所示，为本实用新型实施例提供的对称型、平像场、无胶合的拉曼光谱仪的光学系统在1200gr/mm光栅下623.5nm拉曼波长落在探测器中心时597nm±0.08nm三个拉曼波长的点列图，中间点为597nm拉曼波长所成像点，上面点为597.08nm拉曼波长所成像点，下面点为596.92nm 拉曼波长所成像点，由图可得中心拉曼波长为597nm时，相邻0.08nm两拉曼波长完全可分，说明本实用新型实施例的拉曼光谱分辨率在 1200gr/mm光栅下至少优于0.08nm。

因此，结合图17、图18及图19可以得出，本实用新型实施例提供的光学系统的拉曼光谱分辨率在1200gr/mm光栅下至少优于0.08nm。

在本实用新型实施例中，参见图20、图21所示，为本实用新型实施例提供的对称型、平像场、无胶合的拉曼光谱仪的光学系统在1200gr/mm 光栅下561.5nm拉曼波长落在探测器中心时589nm拉曼波长的光斑点列图及传递函数图。图20表示理想物点经由整个光学系统(平面光栅的刻线密度为1200gr/mm)成像后589nm拉曼波长的光斑点列图，由此图可见589nm拉曼波长下理想物点的RMS像点大小为18.772μm，100％能量范围内的像点大小为23.833μm，像差平衡较好，成像良好；图21中纵坐标是归一化OTF的模，横坐标是空间频率，单位为lp/mm，其中，实线为子午方向的传递函数曲线，虚线为弧矢方向的传递函数曲线。结合图20、图21可以得出在589nm拉曼波长的子午和弧矢方向的传递函数曲线在 40lp/mm处均大于0.1，说明光学系统在该拉曼波长处的成像衬度较高，成像的层次感分明。

在本实用新型实施例中，参见图22、图23所示，为本实用新型实施例提供的对称型、平像场、无胶合的拉曼光谱仪的光学系统在1200gr/mm 光栅下561.5nm拉曼波长落在探测器中心时561.5nm拉曼波长的光斑点列图及传递函数图。图22表示理想物点经由整个光学系统(平面光栅的刻线密度为1200gr/mm)成像后561.5nm拉曼波长的光斑点列图，由此图可见561.5nm拉曼波长下理想物点的RMS像点大小为12.554μm，100％能量范围内的像点大小为15.722μm，像差平衡好，成像良好；图23中纵坐标是归一化OTF的模，横坐标是空间频率，单位为lp/mm，其中，实线为子午方向的传递函数曲线，虚线为弧矢方向的传递函数曲线。结合图22、图23可以表明561.5nm拉曼波长的子午和弧矢方向的传递函数曲线在40lp/mm处均大于0.45，说明光学系统在该拉曼波长处的成像衬度非常高，成像的层次感分明。

在本实用新型实施例中，参见图24、图25所示，为本实用新型实施例提供的对称型、平像场、无胶合的拉曼光谱仪的光学系统在1200gr/mm 光栅下561.5nm拉曼波长落在探测器中心时534nm拉曼波长的光斑点列图及传递函数图。图24表示理想物点经由整个光学系统(平面光栅的刻线密度为1200gr/mm)成像后534nm拉曼波长的光斑点列图，由此图可见534nm拉曼波长下理想物点的RMS像点大小为5.762μm，100％能量范围内的像点大小为9.623μm，像差平衡非常好，成像优秀；图25中纵坐标是归一化OTF的模，横坐标是空间频率，单位为lp/mm，其中，实线为子午方向的传递函数曲线，虚线为弧矢方向的传递函数曲线。结合图24及图 25可以得出，在534nm拉曼波长的子午和弧矢方向的传递函数曲线均接近衍射极限，说明光学系统在该拉曼波长处的成像衬度极高，成像的层次感分明。

因此，结合图20、图21、图22、图23及图24、图25可以得出，本实用新型实施例提供的光学系统在1200gr/mm光栅下561.5nm拉曼波长落在探测器中心时589nm拉曼波长、561.5nm拉曼波长及534nm拉曼波长处的成像衬度极高，成像的层次感分明。

参见图26所示，为本实用新型实施例提供的对称型、平像场、无胶合的拉曼光谱仪的光学系统在1200gr/mm光栅下561.5nm拉曼波长落在探测器中心时589nm、589nm±0.08nm三个拉曼波长的点列图，中间点为 589nm拉曼波长所成像点，上面点为589.08nm拉曼波长所成像点，下面点为588.92nm拉曼波长所成像点，由图26可得中心拉曼波长为589nm时，相邻0.08nm两拉曼波长完全可分，说明本实用新型实施例的拉曼光谱分辨率在1200gr/mm光栅下至少优于0.08nm。

参见图27所示，为本实用新型实施例提供的对称型、平像场、无胶合的拉曼光谱仪的光学系统在1200gr/mm光栅下561.5nm拉曼波长落在探测器中心时561.5nm、561.5nm±0.08nm三个拉曼波长的点列图，中间点为561.5nm拉曼波长所成像点，上面点为561.58nm拉曼波长所成像点，下面点为561.42nm拉曼波长所成像点，由图27可得中心拉曼波长为561.5nm时，相邻0.08nm两拉曼波长完全可分，说明本实用新型实施例的拉曼光谱分辨率在1200gr/mm光栅下至少优于0.08nm。

参见图28所示，为本实用新型实施例提供的对称型、平像场、无胶合的拉曼光谱仪的光学系统在1200gr/mm光栅下561.5nm拉曼波长落在探测器中心时534nm、534nm±0.08nm三个拉曼波长的点列图，中间点为 534nm拉曼波长所成像点，上面点为534.08nm拉曼波长所成像点，下面点为533.92nm拉曼波长所成像点，由图28可得中心拉曼波长为534nm时，相邻0.08nm两拉曼波长完全可分，说明本实用新型实施例的拉曼光谱分辨率在1200gr/mm光栅下至少优于0.08nm。

结合图26、图27及图28可以得出，本实用新型实施例提供的对称型、平像场、无胶合的拉曼光谱仪的光学系统在拉曼光谱分辨率在 1200gr/mm光栅下至少优于0.08nm。

参见图29、图30所示，为本实用新型实施例提供的对称型、平像场、无胶合的拉曼光谱仪的光学系统在1800gr/mm光栅下637nm拉曼波长落在探测器中心时650nm拉曼波长的光斑点列图及传递函数图。图29表示理想物点经由整个光学系统(平面光栅的刻线密度为1800gr/mm)成像后 650nm拉曼波长的光斑点列图，由此图可见650nm拉曼波长下理想物点的 RMS像点大小为11.027μm，100％能量范围内的像点大小为33.128μm，像差平衡较好，成像良好；图30中纵坐标是归一化OTF的模，横坐标是空间频率，单位为lp/mm，其中，实线为子午方向的传递函数曲线，虚线为弧矢方向的传递函数曲线。结合图29、图30表明650nm拉曼波长的子午和弧矢方向的传递函数曲线在40lp/mm处均大于0.6，说明光学系统在该拉曼波长处的成像衬度非常高，成像的层次感分明。

参见图31、图32所示，为本实用新型实施例提供的对称型、平像场、无胶合的拉曼光谱仪的光学系统在1800gr/mm光栅下637nm拉曼波长落在探测器中心时637nm拉曼波长的光斑点列图及传递函数图。图31表示理想物点经由整个光学系统(平面光栅的刻线密度为1800gr/mm)成像后 637nm拉曼波长的光斑点列图，由此图可见637nm拉曼波长下理想物点的 RMS像点大小为6.816μm，100％能量范围内的像点大小为21.727μm，像差平衡非常好，成像优秀；图32中纵坐标是归一化OTF的模，横坐标是空间频率，单位为lp/mm，其中，实线为子午方向的传递函数曲线，虚线为弧矢方向的传递函数曲线。结合图31、图32表明，637nm拉曼波长的子午和弧矢方向的传递函数曲线均接近衍射极限，说明光学系统在该拉曼波长处的成像衬度极高，成像的层次感分明。

参见图33、图34所示，为本实用新型实施例提供的对称型、平像场、无胶合的拉曼光谱仪的光学系统在1800gr/mm光栅下637nm拉曼波长落在探测器中心时624nm拉曼波长的光斑点列图及传递函数图。图33表示理想物点经由整个光学系统(平面光栅的刻线密度为1800gr/mm)成像后 624nm拉曼波长的光斑点列图，由此图可见624nm拉曼波长下理想物点的 RMS像点大小为9.965μm，100％能量范围内的像点大小为14.634μm，像差平衡较好，成像良好；图34中纵坐标是归一化OTF的模，横坐标是空间频率，单位为lp/mm，其中，实线为子午方向的传递函数曲线，虚线为弧矢方向的传递函数曲线。结合图33、图34表明，624nm拉曼波长的子午和弧矢方向的传递函数曲线在40lp/mm处均大于0.5，说明光学系统在 624nm拉曼波长处的成像衬度非常高，成像的层次感分明。

由此，结合图29、图30、图31、图32、图33、图34可以得出，本实用新型实施例提供的对称型、平像场、无胶合的拉曼光谱仪的光学系统在1800gr/mm光栅下637nm拉曼波长落在探测器中心时650nm拉曼波长、 637nm拉曼波长、624nm拉曼波长处的成像衬度非常高，成像的层次感分明。

参见图35所示，为本实用新型实施例提供的对称型、平像场、无胶合的拉曼光谱仪的光学系统在1800gr/mm光栅下637nm拉曼波长落在探测器中心时650nm、650nm±0.045nm三个拉曼波长的点列图，中间点为 650nm拉曼波长所成像点，上面点为650.045nm拉曼波长所成像点，下面点为649.955nm拉曼波长所成像点，由图可得中心拉曼波长为650nm时，相邻0.045nm两拉曼波长完全可分，说明本实用新型实施例的拉曼光谱分辨率在1800gr/mm光栅下至少优于0.045nm。

参见图36所示，为本实用新型实施例提供的对称型、平像场、无胶合的拉曼光谱仪的光学系统在1800gr/mm光栅下637nm拉曼波长落在探测器中心时637nm、637nm±0.045nm三个拉曼波长的点列图，中间点为 637nm拉曼波长所成像点，上面点为637.045nm拉曼波长所成像点，下面点为636.955nm拉曼波长所成像点，由图可得中心拉曼波长为637nm时，相邻0.045nm两拉曼波长完全可分，说明本实用新型实施例的拉曼光谱分辨率在1800gr/mm光栅下至少优于0.045nm。

参见图37所示，为本实用新型实施例提供的对称型、平像场、无胶合的拉曼光谱仪的光学系统在1800gr/mm光栅下637nm拉曼波长落在探测器中心时624nm、624nm±0.045nm三个拉曼波长的点列图，中间点为 624nm拉曼波长所成像点，上面点为624.045nm拉曼波长所成像点，下面点为623.995nm拉曼波长所成像点，由图可得中心拉曼波长为624nm时，相邻0.045nm两拉曼波长完全可分，说明本实用新型实施例的拉曼光谱分辨率在1800gr/mm光栅下至少优于0.045nm。

结合图35、图36及图37，可以得出本实用新型实施例的拉曼光谱分辨率在1800gr/mm光栅下至少优于0.045nm。

参见图38、图39所示，为本实用新型实施例提供的对称型、平像场、无胶合的拉曼光谱仪的光学系统在1800gr/mm光栅下549nm拉曼波长落在探测器中心时604nm拉曼波长的光斑点列图及传递函数图。图38表示理想物点经由整个光学系统(平面光栅的刻线密度为1800gr/mm)成像后 604nm拉曼波长的光斑点列图，由此图可见604nm拉曼波长下理想物点的 RMS像点大小为17.113μm，100％能量范围内的像点大小为21.379μm，像差平衡较好，成像良好；图39中纵坐标是归一化OTF的模，横坐标是空间频率，单位为lp/mm，其中，实线为子午方向的传递函数曲线，虚线为弧矢方向的传递函数曲线。结合图38、图39，表明604nm拉曼波长的子午和弧矢方向的传递函数曲线在40lp/mm处均大于0.1，说明光学系统在该604nm拉曼波长处的成像衬度较高，成像的层次感分明。

参见图40、图41所示，为本实用新型实施例提供的对称型、平像场、无胶合的拉曼光谱仪的光学系统在1800gr/mm光栅下549nm拉曼波长落在探测器中心时590nm拉曼波长的光斑点列图及传递函数图。图40表示理想物点经由整个光学系统(平面光栅的刻线密度为1800gr/mm)成像后 590nm拉曼波长的光斑点列图，由此图可见590nm拉曼波长下理想物点的 RMS像点大小为7.962μm，100％能量范围内的像点大小为11.276μm，像差平衡非常好，成像优秀；图41中纵坐标是归一化OTF的模，横坐标是空间频率，单位为lp/mm，其中，实线为子午方向的传递函数曲线，虚线为弧矢方向的传递函数曲线。结合图40、图41表明，在590nm拉曼波长的子午和弧矢方向的传递函数曲线均接近衍射极限，说明光学系统在 590nm拉曼波长处的成像衬度极高，成像的层次感分明。

参见图42、图43所示，为本实用新型实施例提供的对称型、平像场、无胶合的拉曼光谱仪的光学系统在1800gr/mm光栅下549nm拉曼波长落在探测器中心时576nm拉曼波长的光斑点列图及传递函数图。图42表示理想物点经由整个光学系统(平面光栅的刻线密度为1800gr/mm)成像后 576nm拉曼波长的光斑点列图，由此图可见576nm拉曼波长下理想物点的RMS像点大小为6.110μm，100％能量范围内的像点大小为11.085μm，像差平衡非常好，成像优秀；图43中纵坐标是归一化OTF的模，横坐标是空间频率，单位为lp/mm，其中，实线为子午方向的传递函数曲线，虚线为弧矢方向的传递函数曲线。结合图42、图43表明，576nm拉曼波长的子午和弧矢方向的传递函数曲线均接近衍射极限，说明光学系统在576nm 拉曼波长处的成像衬度极高，成像的层次感分明。

结合图40、图41、图42、图43可以得出，本实用新型实施例提供的光学系统在1800gr/mm光栅下549nm拉曼波长落在590nm拉曼波长、 576nm拉曼波长处的成像衬度极高，成像的层次感分明。

参见图44所示，为本实用新型实施例提供的对称型、平像场、无胶合的拉曼光谱仪的光学系统在1800gr/mm光栅下549nm拉曼波长落在探测器中心时604nm、604nm±0.045nm三个拉曼波长的点列图，中间点为 604nm拉曼波长所成像点，上面点为604.045nm拉曼波长所成像点，下面点为603.955nm拉曼波长所成像点，由图可得中心拉曼波长为604nm时，相邻0.045nm两拉曼波长完全可分，说明本实用新型实施例的拉曼光谱分辨率在1800gr/mm光栅下至少优于0.045nm。

参见图45所示，为本实用新型实施例提供的对称型、平像场、无胶合的拉曼光谱仪的光学系统在1800gr/mm光栅下549nm拉曼波长落在探测器中心时549nm、549nm±0.045nm三个拉曼波长的点列图，中间点为 549nm拉曼波长所成像点，上面点为549.045nm拉曼波长所成像点，下面点为548.955nm拉曼波长所成像点，由图可得中心拉曼波长为549nm时，相邻0.045nm两拉曼波长完全可分，说明本实用新型实施例的拉曼光谱分辨率在1800gr/mm光栅下至少优于0.045nm。

参见图46所示，为本实用新型实施例提供的对称型、平像场、无胶合的拉曼光谱仪的光学系统在1800gr/mm光栅下549nm拉曼波长落在探测器中心时534nm、534nm±0.045nm三个拉曼波长的点列图，中间点为 534nm拉曼波长所成像点，上面点为534.045nm拉曼波长所成像点，下面点为533.995nm拉曼波长所成像点，由图可得中心拉曼波长为534nm时，相邻0.045nm两拉曼波长完全可分，说明本实用新型实施例的拉曼光谱分辨率在1800gr/mm光栅下至少优于0.045nm。

本实用新型实施例提供的对称型、平像场、无胶合的拉曼光谱仪光学系统，包括由同光轴设置的准直透镜组和成像透镜组，其中，而且，准直透镜组中的透镜与成像透镜组中的透镜均同光轴设置，同样，各透镜组中均包括两面均为凹面和两面均为凸面的透镜。本方案，不同拉曼波长聚焦点在像面展开时依然呈现平面状态，与光轴垂直，且与目前探测器成像靶面为平面十分吻合。除此之前，本方案，结构形式以成像透镜组和准直透镜组完全对称的形式来降低加工成本以及降低装配难度，且结构中不含用于镜片胶合的胶，不会额外引入由胶自发产生的拉曼信号，实现了对称型、平像场和无胶合的技术要求。

本实用新型实施例提供的对称型、平像场、无胶合的拉曼光谱仪的光学系统，可以实现相邻一定幅度的两拉曼波长完全可分，上述实施例仅仅为了便于描述本实用新型实施例提供的光学系统在波长范围540nm～ 650nm范围内可以实现相邻一定幅度的两拉曼波长完全可分，并非是对波长仅可限制在540nm～650nm范围的具体限定。在此指出，在本实用新型提供的对称型、平像场、无胶合的拉曼光谱仪的光学系统的基础上，仅改变光栅、波长范围、相邻两波长的间隔，而为对光学系统本身做出创造性的改变，依然属于本实用新型实施例保护的范围。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种对称型、平像场、无胶合的拉曼光谱仪光学系统，其特征在于，包括：

从物方至像方依次设置的由第一数量同光轴设置的透镜构成的准直透镜组，和由第二数量同光轴设置的透镜构成的成像透镜组；

所述第一数量同光轴设置的透镜及由第二数量同光轴设置的透镜中至少各包括一个两面均为凸面的透镜及至少一个两面均为凹面的透镜；

所述准直透镜组中的透镜与成像透镜组中的透镜同光轴设置。

2.根据权利要求1所述的对称型、平像场、无胶合的拉曼光谱仪光学系统，其特征在于，所述第一数量和第二数量均为6个；

构成准直透镜组的透镜为第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜第五透镜和第六透镜；

构成成像透镜组的透镜为第七透镜、第八透镜、第九透镜、第十透镜第十一透镜和第十二透镜。

3.根据权利要求2所述的对称型、平像场、无胶合的拉曼光谱仪光学系统，其特征在于，

所述第一透镜的两镜面均为凸面；

所述第二透镜的两镜面均为凸面；

所述第三透镜的两镜面均为凹面；

所述第四透镜的两镜面均为凹面；

所述第五透镜的两镜面均为凸面；

所述第六透镜的一个镜面为凸面，另一个镜面为凹面，其中，第六透镜面向物方为凹面，面向像方为凸面。

4.根据权利要求3所述的对称型、平像场、无胶合的拉曼光谱仪光学系统，其特征在于，

所述第一透镜包括第一镜面和第二镜面；所述第一镜面为所述第一透镜面向物方的镜面，所述第二镜面为所述第一透镜面向像方的镜面；

所述第二透镜包括第三镜面和第四镜面；所述第三镜面为所述第二透镜面向物方的镜面，所述第四镜面为所述第二透镜面向像方的镜面；

所述第三透镜包括第五镜面和第六镜面；所述第五镜面为所述第三透镜面向物方的镜面，所述第六镜面为所述第三透镜面向像方的镜面；

所述第四透镜包括第七镜面和第八镜面；所述第七镜面为所述第四透镜面向物方的镜面，所述第八镜面为所述第四透镜面向像方的镜面；

所述第五透镜包括第九镜面和第十镜面；所述第九镜面为所述第五透镜面向物方的镜面，所述第十镜面为所述第五透镜面向像方的镜面；

所述第六透镜包括第十一镜面和第十二镜面；所述第十一镜面为所述第六透镜面向物方的镜面，所述第十二镜面为所述第六透镜面向像方的镜面；

所述第一镜面的曲率半径为733.29～742.50mm，所述第一镜面的镜面间隔为13.10～15.90mm，所述第一镜面的有效通光孔径为20.54～21.65mm；所述第二镜面的曲率半径为-327.40～-323.20mm，所述第二镜面的镜面间隔为90.74～95.34mm，所述第二镜面的有效通光孔径为20.66～22.43mm；

所述第三镜面的曲率半径为228.00～232.54mm，所述第三镜面的镜面间隔为12.56～14.23mm，所述第三镜面的有效通光孔径为24.31～26.78mm；所述第四镜面的曲率半径为-403.51～-430.25mm，所述第四镜面的镜面间隔为12.50～15.04mm，所述第四镜面的有效通光孔径为24.88～26.67mm；

所述第五镜面的曲率半径为-142.68～-128.50mm，所述第五镜面的镜面间隔为7.85～8.96mm，所述第五镜面的有效通光孔径为24.35～26.34mm；所述第六镜面的曲率半径为152.47～165.25mm，所述第六镜面的镜面间隔为6.75～9.21mm，所述第六镜面的有效通光孔径为24.65～26.85mm；

所述第七镜面的曲率半径为-352.70～-337.68mm，所述第七镜面的镜面间隔为12.70～14.21mm，所述第七镜面的有效通光孔径为25.65～27.81mm；所述第八镜面的曲率半径为109.80～117.65mm，所述第八镜面的镜面间隔为2.32～3.11mm，所述第八镜面的有效通光孔径为29.17～31.55mm；

所述第九镜面的曲率半径为138.25～140.20mm，所述第九镜面的镜面间隔为14.50～15.23mm，所述第九镜面的有效通光孔径为29.56～31.19mm；所述第十镜面的曲率半径为-114.22～-112.95mm，所述第十镜面的镜面间隔为36.78～38.95mm，所述第十镜面的有效通光孔径为30.65～32.85mm；

所述第十一镜面的曲率半径为-70.82～-68.54mm，所述第十一镜面的镜面间隔为10.54～13.20mm，所述第十一镜面的有效通光孔径为33.54～35.12mm；所述第十二镜面的曲率半径为-70.45～-67.55mm，所述第十二镜面的镜面间隔为145.34～152.91mm，所述第十二镜面的有效通光孔径为36.11～37.65mm。

5.根据权利要求2所述的对称型、平像场、无胶合的拉曼光谱仪光学系统，其特征在于，

所述第七透镜的面向物方的镜面为凸面，面向像方的镜面为凹面；

所述第八透镜的两镜面均为凸面；

所述第九透镜的两镜面均为凹面；

所述第十透镜的两镜面均为凹面；

所述第十一透镜的两镜面均为凸面；

所述第十二透镜的两镜面均为凸面。

6.根据权利要求5所述的对称型、平像场、无胶合的拉曼光谱仪光学系统，其特征在于，

所述第七透镜包括第十三镜面和第十四镜面；所述第十三镜面为所述第七透镜面向物方的镜面，所述第十四镜面为所述第七透镜面向像方的镜面；

所述第八透镜包括第十五镜面和第十六镜面；所述第十五镜面为所述第八透镜面向物方的镜面，所述第十六镜面为所述第八透镜面向像方的镜面；

所述第九透镜包括第十七镜面和第十八镜面；所述第十七镜面为所述第九透镜面向物方的镜面，所述第十八镜面为所述第九透镜面向像方的镜面；

所述第十透镜包括第十九镜面和第二十镜面；所述第十九镜面为所述第十透镜面向物方的镜面，所述第二十镜面为所述第十透镜面向像方的镜面；

所述第十一透镜包括第二十一镜面和第二十二镜面；所述第二十一镜面为所述第十一透镜面向物方的镜面，所述第二十二镜面为所述第十一透镜面向像方的镜面；

所述第十二透镜包括第二十三镜面和第二十四镜面；所述第二十三镜面为所述第十二透镜面向物方的镜面，所述第二十四镜面为所述第十二透镜面向像方的镜面；

所述第十三镜面的曲率半径为-70.45～-67.55mm，所述第十三镜面的镜面间隔为145.34～152.91mm，所述第十三镜面的有效通光孔径为36.11～37.65mm；所述第十四镜面的曲率半径为-70.82～-68.54mm，所述第十四镜面的镜面间隔为10.54～13.20mm，所述第十四镜面的有效通光孔径为33.54～35.12；

所述第十五镜面的曲率半径为-114.22～-112.95mm，所述第十五镜面的镜面间隔为36.78～38.95mm，所述第十五镜面的有效通光孔径为30.65～32.85mm；所述第十六镜面的曲率半径为138.25～140.20mm，所述第十六镜面的镜面间隔为14.50～15.23mm，所述第十六镜面的有效通光孔径为29.56～31.19mm；

所述第十七镜面的曲率半径为109.80～117.65mm，所述第十七镜面的镜面间隔为2.32～3.11mm，所述第十七镜面的有效通光孔径为29.17～31.55mm；所述第十八镜面的曲率半径为-352.70～-337.68mm，所述第十八镜面的镜面间隔为12.70～14.21mm，所述第十八镜面的有效通光孔径为25.65～27.81mm；

所述第十九镜面的曲率半径为152.47～165.25mm，所述第十九镜面的镜面间隔为6.75～9.21mm，所述第十九镜面的有效通光孔径为24.65～26.85mm；所述第二十镜面的曲率半径为-142.68～-128.50mm，所述第二十镜面的镜面间隔为7.85～8.96mm，所述第二十镜面的有效通光孔径为24.35～26.34mm；

所述第二十一镜面的曲率半径为-403.51～-430.25mm，所述第二十一镜面的镜面间隔为12.50～15.04mm，所述第二十一镜面的有效通光孔径为24.88～26.67mm；所述第二十二镜面的曲率半径为228.00～232.54mm，所述第二十二镜面的镜面间隔为12.56～14.23mm，所述第二十二镜面的有效通光孔径为24.31～26.78mm；

所述第二十三镜面的曲率半径为-327.40～-323.20mm，所述第二十三镜面的镜面间隔为90.74～95.34mm，所述第二十三镜面的有效通光孔径为20.66～22.43mm；所述第二十四镜面的曲率半径为733.29～742.50mm，所述第二十四镜面的镜面间隔为13.10～15.90mm，所述第二十四镜面的有效通光孔径为20.54～21.65mm。

7.根据权利要求2所述的对称型、平像场、无胶合的拉曼光谱仪光学系统，其特征在于，所述第一透镜的焦距为301.66mm，所述第二透镜的焦距为229.52mm，所述第三透镜的焦距为-102.55mm，所述第四透镜的焦距为～119.41mm，所述第五透镜的焦距为85.47mm，所述第六透镜的焦距为949.10mm，所述第七透镜的焦距为949.10mm，所述第八透镜的焦距为85.47mm，所述第九透镜的焦距为-119.41mm，所述第十透镜的焦距为-102.55mm，所述第十一透镜的焦距为229.52mm，所述第十二透镜的焦距为301.66mm。

8.根据权利要求2或7所述的对称型、平像场、无胶合的拉曼光谱仪光学系统，其特征在于，所述第一透镜的折射率/阿贝系数为1.74/44.9，第二透镜的折射率/阿贝系数为1.65/55.9，第三透镜的折射率/阿贝系数为1.69/31.2，第四透镜的折射率/阿贝系数为1.69/31.2，第五透镜的折射率/阿贝系数为1.74/44.9，第六透镜的折射率/阿贝系数为1.76/27.5，第七透镜的折射率/阿贝系数为1.76/27.5，第八透镜的折射率/阿贝系数为1.74/44.9，第九透镜的折射率/阿贝系数为1.69/31.2，第十透镜的折射率/阿贝系数为1.69/31.2，第十一透镜的折射率/阿贝系数为1.65/55.9，第十二透镜的折射率/阿贝系数为1.74/44.9。

9.根据权利要求1所述的对称型、平像场、无胶合的拉曼光谱仪光学系统，其特征在于，

所述准直透镜组的数值孔径大于等于0.12，且小于0.15。

10.根据权利要求1所述的对称型、平像场、无胶合的拉曼光谱仪光学系统，其特征在于，

入射狭缝远离物方的后表面到准直透镜组的第一透镜物方前端面的距离大于等于170mm，且小于185mm。

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