光譜測(cè)試系統(tǒng)
[0031]如圖1所示，拉曼熒光光譜測(cè)試系統(tǒng)，包括拉曼光譜儀101和光信號(hào)收集器102，所述光信號(hào)收集器102是具有第一焦點(diǎn)(右焦點(diǎn))103和第二焦點(diǎn)(左焦點(diǎn))104的橢球面鏡，待測(cè)樣品置于所述第一焦點(diǎn)103處。
[0032]拉曼光譜儀101的發(fā)射端和接收端都位于光信號(hào)收集器102(橢球面鏡)的左焦點(diǎn)104處，根據(jù)光學(xué)原理出射的激光分聚焦到光信號(hào)收集器102的右焦點(diǎn)103處的樣品處，根據(jù)光路可逆原理，同時(shí)樣品表面激發(fā)出來(lái)的拉曼散射熒光又被會(huì)聚焦至左焦點(diǎn)，被拉曼光譜儀101的接收端收集.此時(shí)能收集3.14的立體角，比原來(lái)的收集能力增強(qiáng)了43.2倍。
[0033]所述光信號(hào)收集器102可以是一個(gè)完整的橢球面鏡，將拉曼光譜儀置于該收集器之中，或者也可以是非完整的橢球面鏡，比如只包括第一焦點(diǎn)(右焦點(diǎn))103和第二焦點(diǎn)(左焦點(diǎn))104的橢球面鏡，如圖1所示該球面鏡的斷面與拉曼光譜儀密閉連接。
[0034]實(shí)施例2，光纖耦合的拉曼熒光光譜測(cè)試系統(tǒng)
[0035]如圖2所示，拉曼熒光光譜測(cè)試系統(tǒng)，包括拉曼光譜儀101和光信號(hào)收集器102，所述光信號(hào)收集器102是具有第一焦點(diǎn)(右焦點(diǎn))103和第二焦點(diǎn)(左焦點(diǎn))104的橢球面鏡，待測(cè)樣品置于所述第一焦點(diǎn)103處。
[0036]與拉曼光譜儀101的光信號(hào)探測(cè)器相連的光纖探頭作為接收端置于光信號(hào)收集器102的橢球面鏡的左焦點(diǎn)104處，與拉曼光譜儀101的光信號(hào)發(fā)射器相連的光纖探頭作為發(fā)射端置于光信號(hào)收集器102的橢球面鏡的左焦點(diǎn)104處，根據(jù)光學(xué)原理出射的激光分聚焦到光信號(hào)收集器102的右焦點(diǎn)103處的樣品上，根據(jù)光路可逆，同時(shí)激發(fā)的拉曼散射熒光又被會(huì)聚焦至左焦點(diǎn)104，被作為接收端的光纖接收，通過(guò)接收光纖將光信號(hào)傳遞給拉曼光譜儀的光信號(hào)探測(cè)器。此時(shí)能收集3.14的立體角，比原來(lái)的收集能力也增強(qiáng)了 21.6倍。
[0037]實(shí)施例3，光纖耦合的拉曼熒光光譜測(cè)試系統(tǒng)
[0038]如圖3所示，拉曼熒光光譜測(cè)試系統(tǒng)，包括拉曼光譜儀101和光信號(hào)收集器102，所述光信號(hào)收集器102是具有第一焦點(diǎn)(右焦點(diǎn))103和第二焦點(diǎn)(左焦點(diǎn))104的橢球面鏡，待測(cè)樣品置于所述第一焦點(diǎn)103處。
[0039]與拉曼光譜儀101的光信號(hào)探測(cè)器相連的光纖探頭作為接收端置于光信號(hào)收集器102的橢球面鏡的左焦點(diǎn)104處，與拉曼光譜儀101的光信號(hào)發(fā)射器相連的光纖探頭作為發(fā)射端置于光信號(hào)收集器102的橢球面鏡的左焦點(diǎn)104和右焦點(diǎn)103的連線(xiàn)上，其位于靠近右焦點(diǎn)103的一側(cè)且并不在左焦點(diǎn)和右焦點(diǎn)之間的位置處，根據(jù)光學(xué)原理出射的激光聚焦到光信號(hào)收集器102的右焦點(diǎn)103處的樣品上，根據(jù)光學(xué)原理，同時(shí)激發(fā)的拉曼散射熒光又會(huì)被反射后聚焦至左焦點(diǎn)104，被作為接收端的光纖接收，通過(guò)接收光纖將光信號(hào)傳遞給拉曼光譜儀的光信號(hào)探測(cè)器。此時(shí)能收集3.14的立體角，比原來(lái)的收集能力也增強(qiáng)了 21.6倍。
[0040]上面描述的內(nèi)容可以單獨(dú)地或者以各種方式組合起來(lái)實(shí)施，而這些變型方式都在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
[0041]最后應(yīng)說(shuō)明的是:以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制。盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種拉曼熒光光譜測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，包括拉曼熒光光譜儀和光信號(hào)收集器，其中: 所述光信號(hào)收集器具有第一焦點(diǎn)、第二焦點(diǎn)和反射內(nèi)壁，被測(cè)樣品置于所述光信號(hào)收集器的第一焦點(diǎn)處，拉曼熒光光譜儀的光接收端置于所述光信號(hào)收集器的第二焦點(diǎn)處，拉曼熒光光譜儀的發(fā)射端出射的激發(fā)光被聚焦后照射到位于所述光信號(hào)收集器的第一焦點(diǎn)處的樣品，樣品發(fā)出的散射熒光或拉曼經(jīng)所述光信號(hào)收集器內(nèi)壁反射后聚焦到所述光信號(hào)收集器的第二焦點(diǎn)處。2.如權(quán)利要求1所述的拉曼熒光光譜測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于， 所述拉曼熒光光譜儀的光接收端是光信號(hào)探測(cè)器或者與光信號(hào)探測(cè)器相連接的光纖端口。3.如權(quán)利要求1所述的拉曼熒光光譜測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于， 所述光信號(hào)收集器是具有第一焦點(diǎn)和第二焦點(diǎn)和反射內(nèi)壁的完整橢球或者部分橢球。4.如權(quán)利要求1所述的拉曼熒光光譜測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于， 所述拉曼熒光光譜儀用于出射激發(fā)光的發(fā)射端，可以位于所述第二焦點(diǎn)處，也可以位于所述第一焦點(diǎn)和第二焦點(diǎn)連線(xiàn)上的任何位置，也可以位于可通過(guò)光纖或光學(xué)鏡頭將出射激發(fā)光導(dǎo)引至任何可照射到位于第一焦點(diǎn)處的樣品表面的位置。5.如權(quán)利要求1所述的拉曼熒光光譜測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于， 所述拉曼熒光光譜儀的發(fā)射端和接收端都位于光信號(hào)收集器的第二焦點(diǎn)處。6.如權(quán)利要求1所述的拉曼熒光光譜測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于， 所述拉曼熒光光譜儀的接收端置于光信號(hào)收集器所述第二焦點(diǎn)處，所述拉曼熒光光譜儀的發(fā)射端置于光信號(hào)收集器置于所述第一焦點(diǎn)和第二焦點(diǎn)的連線(xiàn)上且介于所述第一焦點(diǎn)和光信號(hào)收集器的反射腔壁之間。7.如權(quán)利要求1所述的拉曼熒光光譜測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于， 所述拉曼熒光光譜儀的接收端收集的立體角是3.14。8.—種光信號(hào)收集器，其特征在于，內(nèi)置于包括拉曼熒光光譜儀的拉曼熒光光譜測(cè)試系統(tǒng)，所述光信號(hào)收集器直接或者通過(guò)光纖與所述拉曼熒光光譜儀相連接，所述光信號(hào)收集器具有第一焦點(diǎn)、第二焦點(diǎn)和反射內(nèi)壁， 所述第一焦點(diǎn)用于放置被測(cè)樣品， 所述第二焦點(diǎn)用于放置所述拉曼熒光光譜儀的光接收端和所述拉曼熒光光譜儀的光發(fā)射端； 拉曼熒光光譜儀的發(fā)射端出射的激發(fā)光被分聚焦后照射到位于所述光信號(hào)收集器的第一焦點(diǎn)處的樣品，樣品發(fā)出的散射熒光經(jīng)所述光信號(hào)收集器內(nèi)壁反射后聚焦到所述光信號(hào)收集器的第二焦點(diǎn)處。9.如權(quán)利要求8所述的光信號(hào)收集器，其特征在于， 所述光信號(hào)收集器是具有第一焦點(diǎn)和第二焦點(diǎn)和反射內(nèi)壁的完整橢球或者部分橢球。10.如權(quán)利要求9所述的光信號(hào)收集器，其特征在于， 所述第一焦點(diǎn)是橢球的右焦點(diǎn)，所述第二焦點(diǎn)是橢球的左焦點(diǎn)。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供一種拉曼熒光光譜測(cè)試系統(tǒng)及其光信號(hào)收集器。拉曼熒光光譜測(cè)試系統(tǒng)包括拉曼熒光光譜儀(101)和光信號(hào)收集器(102)，其中：所述光信號(hào)收集器具有第一焦點(diǎn)、第二焦點(diǎn)和反射內(nèi)壁，被測(cè)樣品(103)置于所述光信號(hào)收集器的第一焦點(diǎn)處，拉曼熒光光譜儀的光接收端(104)置于所述光信號(hào)收集器的第二焦點(diǎn)處，拉曼熒光光譜儀的發(fā)射端出射的激發(fā)光被聚焦后照射到位于所述光信號(hào)收集器的第一焦點(diǎn)處的樣品，樣品發(fā)出的散射熒光或拉曼經(jīng)所述光信號(hào)收集器內(nèi)壁反射后聚焦到所述光信號(hào)收集器的第二焦點(diǎn)處。本發(fā)明可有效增強(qiáng)熒光或拉曼光信號(hào)的收集能力。
【IPC分類(lèi)】G01N21/65
【公開(kāi)號(hào)】CN105510297
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201511006053
【發(fā)明人】牟濤濤, 熊勝軍, 趙喜, 袁丁, 夏征
【申請(qǐng)人】北京華泰諾安探測(cè)技術(shù)有限公司
【公開(kāi)日】2016年4月20日
【申請(qǐng)日】2015年12月29日