一種便攜式可調(diào)節(jié)的拉曼探頭的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種便攜式可調(diào)節(jié)的拉曼探頭，包括一體化外殼、發(fā)射光纖端口、接收光纖端口、接收聚光透鏡、發(fā)射聚光透鏡、帶通濾波片、長(zhǎng)通濾波片、反射鏡、雙色鏡和激光發(fā)射/接收探頭，一體化外殼內(nèi)設(shè)有發(fā)射通道和接收通道，發(fā)射光纖端口、發(fā)射聚光透鏡、帶通濾波片和雙色鏡依次設(shè)置在發(fā)射通道內(nèi)，雙色鏡傾斜安裝在發(fā)射通道的末端，接收光纖端口、接收聚光透鏡、長(zhǎng)通濾波片和反射鏡依次設(shè)置在接收通道內(nèi)，反射鏡傾斜安裝在接收通道的末端，且反射鏡的反射面與雙色鏡相對(duì)應(yīng)，激光發(fā)射/接收探頭可拆卸地安裝在一體化外殼上。本發(fā)明極大地提高了激光拉曼光譜檢測(cè)系統(tǒng)的普適性。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種便攜式可調(diào)節(jié)的拉曼探頭
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種光學(xué)設(shè)備，尤其是一種激光拉曼探頭。
【背景技術(shù)】
[0002]自從1928年印度科學(xué)家拉曼(C.V.Raman)發(fā)現(xiàn)拉曼散射現(xiàn)象以來(lái)，激光拉曼光譜檢測(cè)技術(shù)作為一種光譜分析技術(shù)，因其能能夠提供快速、簡(jiǎn)單、可重復(fù)且更重要的是無(wú)損傷的定性定量分析，被廣泛應(yīng)用于各種化學(xué)物質(zhì)的檢驗(yàn)，如司法鑒定、安全檢查、珠寶鑒定、晶體研究以及藥品鑒定。拉曼光譜技術(shù)與紅外光譜技術(shù)可以互相補(bǔ)充，其主要的優(yōu)點(diǎn)體現(xiàn)于以下幾點(diǎn):第一、激光拉曼光譜檢測(cè)技術(shù)無(wú)需樣品制備過(guò)程，對(duì)樣品形狀、大小、溫度、狀態(tài)要求低，可在固體、液體、氣體、溶液等物理狀態(tài)下測(cè)量；對(duì)樣品量要求極少，可適于微量和痕量樣品分析；第二、拉曼散射采用光子探針，是一種無(wú)損探測(cè)技術(shù)，適合對(duì)那些稀有或珍貴的樣品進(jìn)行分析；第三、水是很弱的拉曼散射物質(zhì)，因此可直接測(cè)量水溶液樣品的拉曼光譜而無(wú)需考慮水分子振動(dòng)的影響，特別適合于液態(tài)爆炸品、毒品等違禁品的檢測(cè)，也是激光拉曼光譜的最顯著的優(yōu)勢(shì)所在。第四、激光拉曼光譜成像快速、簡(jiǎn)便，分辨率高，儀器特性穩(wěn)定，使用簡(jiǎn)單，維護(hù)成本低，非常適合用于公安反恐禁毒以及公共安全事業(yè)。
[0003]通常，激光拉曼光譜檢測(cè)系統(tǒng)由三部分組成:激光器、拉曼探頭和光譜分析儀。激光器發(fā)出的光束經(jīng)過(guò)拉曼探頭準(zhǔn)直聚焦照射到被激發(fā)的物質(zhì)上，散射的拉曼光再次經(jīng)過(guò)拉曼探頭接收濾波后，由光譜分析儀來(lái)進(jìn)行拉曼光譜分析，從而確定物質(zhì)的化學(xué)結(jié)構(gòu)、相和形態(tài)、結(jié)晶度和分子相互作用的詳細(xì)信息。
[0004]在激光拉曼光譜檢測(cè)系統(tǒng)中，拉曼探頭作為光束的準(zhǔn)直激發(fā)、散射光的收集、微弱拉曼散射光濾波提取、雜散光的屏蔽的功能，具有非常重要的作用。它在一定的程度上直接決定了系統(tǒng)的性能和準(zhǔn)確性。目前，市場(chǎng)上已經(jīng)有種商用的拉曼探頭出售，其主要的結(jié)構(gòu)形式都是參照美國(guó)幾個(gè)大公司(如Dilor、InPhotonics>Visionex等)雙光纖共焦同軸的后向散射方式，即激發(fā)光和散射光具有共同的光路，只是通過(guò)雙色鏡將散射光聚焦到另一根光纖中進(jìn)行接收。這種探頭結(jié)構(gòu)形式由于采用了共焦同軸的形式，大大的簡(jiǎn)化了探頭的結(jié)構(gòu)和提高系統(tǒng)的效率，成為市場(chǎng)最受歡迎的拉曼探頭。隨著市場(chǎng)不同應(yīng)用領(lǐng)域的需求，在上述的結(jié)構(gòu)形式上各種各樣的探頭不斷的涌現(xiàn)。如專(zhuān)利CN201110454592.0提出了一種手持式的拉曼探頭，充分考慮拉曼緊湊的結(jié)構(gòu)形式和光源的穩(wěn)定性控制；專(zhuān)利CN00105918針對(duì)醫(yī)學(xué)中應(yīng)用的綜合【技術(shù)領(lǐng)域】中，提出了單路近紅外激光發(fā)射探頭和同時(shí)接收該發(fā)射探頭的出射光的雙路光接收探頭；專(zhuān)利CN203132699U提出了一種與拉曼檢測(cè)探頭配合使用的拉曼信號(hào)增強(qiáng)裝置，通過(guò)與傳統(tǒng)拉曼檢測(cè)探頭配合使用，實(shí)現(xiàn)較好的拉曼信號(hào)增強(qiáng)效果；專(zhuān)利201310010207由鍍金屬膜的四棱錐微尖結(jié)構(gòu)及其尖端的金屬納米顆粒組成二次增強(qiáng)的表面增強(qiáng)拉曼探頭，克服了傳統(tǒng)的拉曼探測(cè)器的增強(qiáng)因子不高的問(wèn)題，也實(shí)現(xiàn)了高靈敏的表面增強(qiáng)拉曼探測(cè)；專(zhuān)利CN201020297277，提出了空間偏離拉曼光譜探頭，非常理想的解決了拉曼效應(yīng)較弱的問(wèn)題，大大改善了信號(hào)采集與處理的效果。但是這些專(zhuān)利都是針對(duì)一個(gè)特定的應(yīng)用環(huán)境來(lái)進(jìn)行探頭的設(shè)計(jì)，不具備針對(duì)不同應(yīng)用場(chǎng)合和探測(cè)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)形態(tài)來(lái)選擇合適探頭的可調(diào)節(jié)性和靈活性，限制了整個(gè)拉曼探測(cè)系統(tǒng)的普適性，從而限制整個(gè)市場(chǎng)的發(fā)展。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是:現(xiàn)有激光拉曼光譜檢測(cè)系統(tǒng)中，拉曼探頭不能夠普遍適用于各種應(yīng)用環(huán)境，不能針對(duì)應(yīng)用場(chǎng)合和探測(cè)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)形態(tài)來(lái)選擇合適探頭，普適性較差。
[0006]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種便攜式可調(diào)節(jié)的拉曼探頭，包括一體化外殼、發(fā)射光纖端口、接收光纖端口、接收聚光透鏡、發(fā)射聚光透鏡、帶通濾波片、長(zhǎng)通濾波片、反射鏡、雙色鏡和激光發(fā)射/接收探頭，一體化外殼內(nèi)設(shè)有發(fā)射通道和接收通道，發(fā)射光纖端口、發(fā)射聚光透鏡、帶通濾波片和雙色鏡依次設(shè)置在發(fā)射通道內(nèi)，雙色鏡傾斜安裝在發(fā)射通道的末端，接收光纖端口、接收聚光透鏡、長(zhǎng)通濾波片和反射鏡依次設(shè)置在接收通道內(nèi)，反射鏡傾斜安裝在接收通道的末端，且反射鏡的反射面與雙色鏡相對(duì)應(yīng)，激光發(fā)射/接收探頭可拆卸地安裝在一體化外殼上，發(fā)射光纖端口、發(fā)射聚光透鏡、帶通濾波片、雙色鏡和激光發(fā)射/接收探頭構(gòu)成發(fā)射光路，激光發(fā)射/接收探頭、雙色鏡、反射鏡、長(zhǎng)通濾波片、接收聚光透鏡和接收光纖端口構(gòu)成接收光路。
[0007]將激光發(fā)射/接收探頭可拆卸地安裝在一體化外殼上，能夠方便使用過(guò)程中根據(jù)使用環(huán)境更換不同的激光發(fā)射/接收探頭，提高了拉曼探頭的普適性；采用雙色鏡對(duì)發(fā)射通道內(nèi)發(fā)射的激光進(jìn)行濾波，只允許激發(fā)波長(zhǎng)的光通過(guò)，并將被測(cè)物質(zhì)產(chǎn)生的拉曼散射光反射進(jìn)入接收通道，同時(shí)允許瑞利散射光通過(guò)，提高了拉曼探頭的探測(cè)性能。
[0008]作為本發(fā)明的進(jìn)一步限定方案，激光發(fā)射/接收探頭與一體化外殼采用螺紋安裝。采用螺紋安裝拆卸比較方便，且密封性能較好。
[0009]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)方案，激光發(fā)射/接收探頭為可伸縮圓筒結(jié)構(gòu)，可伸縮圓筒結(jié)構(gòu)的伸縮底座安裝在一體化外殼上，伸縮段上裝有聚光透鏡。采用可伸縮圓筒結(jié)構(gòu)能夠方便探測(cè)狹窄空間中不同深度的物質(zhì)，進(jìn)一步提高了拉曼探頭的普適性。
[0010]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)方案，激光發(fā)射/接收探頭為彎折形圓筒結(jié)構(gòu)，彎折形圓筒結(jié)構(gòu)的內(nèi)部彎折處設(shè)有探頭反射鏡，彎折形圓筒結(jié)構(gòu)的連接段安裝在一體化外殼上，彎折段上裝有聚光透鏡。采用彎折形圓筒結(jié)構(gòu)能夠方便探測(cè)彎折空間里的物質(zhì)，進(jìn)一步提高了拉曼探頭的普適性。
[0011]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)方案，連接段和彎折段都為可伸縮結(jié)構(gòu)。采用連接段和彎折段都為可伸縮結(jié)構(gòu)，即使在彎折空間里也能對(duì)不同深度的物質(zhì)進(jìn)行探測(cè)，進(jìn)一步提高了拉曼探頭的普適性。
[0012]作為本發(fā)明的進(jìn)一步限定方案，彎折形圓筒結(jié)構(gòu)的彎折度為0°?180°。將彎折形圓筒結(jié)構(gòu)的彎折度設(shè)置為0°?180°的范圍，能夠使拉曼探頭適用于不同彎折度的彎折空間，進(jìn)一步提高了拉曼探頭的普適性。
[0013]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)方案，激光發(fā)射/接收探頭包括光纖連接段、光纖和準(zhǔn)直透鏡段，光纖連接段安裝在一體化外殼上，光纖連接光纖連接段和準(zhǔn)直透鏡段，光纖連接段內(nèi)設(shè)有第一匯聚透鏡，準(zhǔn)直透鏡段內(nèi)依次設(shè)有第二匯聚透鏡和聚光透鏡，第一匯聚透鏡、光纖、第二匯聚透鏡和聚光透鏡構(gòu)成激光發(fā)射/接收探頭內(nèi)的發(fā)射光路，聚光透鏡、第二匯聚透鏡、光纖和第一匯聚透鏡構(gòu)成激光發(fā)射/接收探頭內(nèi)的接收光路。采用光纖連接光纖連接段和準(zhǔn)直透鏡段增長(zhǎng)了拉曼探頭的使用距離，方便對(duì)較遠(yuǎn)或多個(gè)物質(zhì)進(jìn)行測(cè)量，進(jìn)一步提高了拉曼探頭的普適性。
[0014]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)方案，激光發(fā)射/接收探頭包括安裝段和聚光透鏡，安裝段安裝在一體化外殼上，聚光透鏡可拆卸地安裝在安裝段上。采用聚光透鏡可拆卸地安裝在安裝段上，通過(guò)更換聚光透鏡來(lái)對(duì)焦距、焦斑大小和焦深進(jìn)行調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)了根據(jù)被測(cè)物質(zhì)的形態(tài)更換聚光透鏡的參數(shù)，進(jìn)一步提高了拉曼探頭的普適性。
[0015]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)方案，聚光透鏡可拆卸地安裝在伸縮段上。采用將聚光透鏡可拆卸地安裝在伸縮段上，既滿(mǎn)足了伸縮探頭的要求，又滿(mǎn)足根據(jù)被測(cè)物質(zhì)的形態(tài)更換聚光透鏡的參數(shù)的要求，進(jìn)一步提高了拉曼探頭的普適性。
[0016]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)方案，聚光透鏡可拆卸地安裝在彎折段上。采用將聚光透鏡可拆卸地安裝在彎折段上，既滿(mǎn)足了對(duì)彎折空間的探測(cè)要求，又滿(mǎn)足根據(jù)被測(cè)物質(zhì)的形態(tài)更換聚光透鏡的參數(shù)的要求，進(jìn)一步提高了拉曼探頭的普適性。
[0017]本發(fā)明的有益效果在于:(I)將激光發(fā)射/接收探頭可拆卸地安裝在一體化外殼上，能夠方便使用過(guò)程中根據(jù)使用環(huán)境更換不同的激光發(fā)射/接收探頭，提高了拉曼探頭的普適性；(2)采用雙色鏡對(duì)發(fā)射通道內(nèi)發(fā)射的激光進(jìn)行濾波，只允許激發(fā)波長(zhǎng)的光通過(guò)，并將被測(cè)物質(zhì)產(chǎn)生的拉曼散射光反射進(jìn)入接收通道，同時(shí)允許瑞利散射光通過(guò)，提高了拉曼探頭的探測(cè)性能；(3)采用可伸縮圓筒結(jié)構(gòu)能夠方便探測(cè)狹窄空間中不同深度的物質(zhì)；
(4)采用彎折形圓筒結(jié)構(gòu)能夠方便探測(cè)彎折空間里的物質(zhì)；(5)采用連接段和彎折段都為可伸縮結(jié)構(gòu)，即使在彎折空間里也能對(duì)不同深度的物質(zhì)進(jìn)行探測(cè)；(6)采用光纖連接光纖連接段和準(zhǔn)直透鏡段增長(zhǎng)了拉曼探頭的使用距離，方便對(duì)較遠(yuǎn)或多個(gè)物質(zhì)進(jìn)行測(cè)量；(7)采用聚光透鏡可拆卸地安裝在安裝段上，通過(guò)更換聚光透鏡來(lái)對(duì)焦距、焦斑大小和焦深進(jìn)行調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)了根據(jù)被測(cè)物質(zhì)的形態(tài)更換聚光透鏡的參數(shù)。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1為本發(fā)明的拉曼探頭的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖2為本發(fā)明的可伸縮探頭的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖3為本發(fā)明的彎折探頭的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖4為本發(fā)明的光纖加長(zhǎng)探頭的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖5為本發(fā)明的可更換聚光透鏡探頭的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明，但不限于此。根據(jù)本發(fā)明的思想，可以采用若干實(shí)施方法。
[0024]如圖1所示，本發(fā)明的便攜式可調(diào)節(jié)的拉曼探頭，包括一體化外殼1、發(fā)射光纖端口 7、接收光纖端口 2、接收聚光透鏡3、發(fā)射聚光透鏡8、帶通濾波片9、長(zhǎng)通濾波片4、反射鏡5、雙色鏡10和激光發(fā)射/接收探頭6，一體化外殼I內(nèi)設(shè)有發(fā)射通道和接收通道，發(fā)射光纖端口 7、發(fā)射聚光透鏡8、帶通濾波片9和雙色鏡10依次設(shè)置在發(fā)射通道內(nèi)，雙色鏡10傾斜安裝在發(fā)射通道的末端，接收光纖端口 2、接收聚光透鏡3、長(zhǎng)通濾波片4和反射鏡5依次設(shè)置在接收通道內(nèi)，反射鏡5傾斜安裝在接收通道的末端，且反射鏡5的反射面與雙色鏡10相對(duì)應(yīng)，激光發(fā)射/接收探頭6可拆卸地安裝在一體化外殼I上，可以采用螺紋安裝，激光發(fā)射/接收探頭6用于將發(fā)射的激光聚焦在被測(cè)物質(zhì)上，并將被測(cè)物質(zhì)反射的拉曼散射光接收回激光發(fā)射/接收探頭6內(nèi)，發(fā)射光纖端口 7、發(fā)射聚光透鏡8、帶通濾波片9、雙色鏡10和激光發(fā)射/接收探頭6構(gòu)成發(fā)射光路，激光發(fā)射/接收探頭6、雙色鏡10、反射鏡5、長(zhǎng)通濾波片4、接收聚光透鏡3和接收光纖端口 2構(gòu)成接收光路。
[0025]將激光發(fā)射/接收探頭6可拆卸地安裝在一體化外殼I上，能夠方便使用過(guò)程中根據(jù)使用環(huán)境更不同的換激光發(fā)射/接收探頭6，提高了拉曼探頭的普適性；采用雙色鏡10對(duì)發(fā)射通道內(nèi)發(fā)射的激光進(jìn)行濾波，只允許激發(fā)波長(zhǎng)的光通過(guò)，并將被測(cè)物質(zhì)產(chǎn)生的拉曼散射光反射進(jìn)入接收通道，同時(shí)允許瑞利散射光通過(guò)，提高了拉曼探頭的探測(cè)性能。
[0026]在使用時(shí)，首先從發(fā)射光纖端口 7引入外部的激光源，再由發(fā)射聚光透鏡8對(duì)引入的激光進(jìn)行準(zhǔn)直，準(zhǔn)直后的激光再經(jīng)過(guò)帶通濾波片9，帶通濾波片9只允許激光的激發(fā)波長(zhǎng)附近的光通過(guò)，然后再由雙色鏡10對(duì)通過(guò)帶通濾波片9的激光進(jìn)行濾波，只允許激光中激發(fā)波長(zhǎng)的光通過(guò)，從雙色鏡10通過(guò)的準(zhǔn)直的激光最終進(jìn)入激光發(fā)射/接收探頭6，再由激光發(fā)射/接收探頭6將激光匯聚照射在被測(cè)物質(zhì)上，此時(shí)發(fā)射光纖端口 7、發(fā)射聚光透鏡8、帶通濾波片9、雙色鏡10和激光發(fā)射/接收探頭6共同構(gòu)成發(fā)射光路。當(dāng)激光匯聚照射在被測(cè)物質(zhì)上后，被測(cè)物質(zhì)將對(duì)激光進(jìn)行反射，反射光再通過(guò)激光發(fā)射/接收探頭6照射在雙色鏡10上，此時(shí)雙色鏡10將對(duì)被測(cè)物質(zhì)反射產(chǎn)生的拉曼散射光進(jìn)行反射，并允許被測(cè)物質(zhì)反射產(chǎn)生的瑞利散射光通過(guò)，經(jīng)過(guò)雙色鏡10反射的拉曼散射光再被反射鏡5反射經(jīng)過(guò)長(zhǎng)通濾波片4，這里長(zhǎng)通濾波片4要求0D>8，長(zhǎng)通濾波片4再對(duì)拉曼散射光進(jìn)行濾波，濾除其中的瑞利散射光，從而排除瑞利散射光對(duì)后向微弱色散光的影響，拉曼散射光經(jīng)過(guò)長(zhǎng)通濾波片4濾波后，再由接收聚光透鏡3匯聚在接收光纖2上接收，此時(shí)激光發(fā)射/接收探頭6、雙色鏡
10、反射鏡5、長(zhǎng)通濾波片4、接收聚光透鏡3和接收光纖端口 2共同構(gòu)成接收光路。
[0027]如圖2所示，激光發(fā)射/接收探頭6為可伸縮圓筒結(jié)構(gòu)，可伸縮圓筒結(jié)構(gòu)的伸縮底座61安裝在一體化外殼I上，伸縮段62上裝有聚光透鏡11。采用可伸縮圓筒結(jié)構(gòu)能夠方便探測(cè)狹窄空間中不同深度的物質(zhì)，進(jìn)一步提高了拉曼探頭的普適性。
[0028]如圖3所示，激光發(fā)射/接收探頭6為彎折形圓筒結(jié)構(gòu)，彎折形圓筒結(jié)構(gòu)的內(nèi)部彎折處設(shè)有探頭反射鏡50，彎折形圓筒結(jié)構(gòu)的連接段63安裝在一體化外殼I上，彎折段64上裝有聚光透鏡11。采用該結(jié)構(gòu)時(shí)，經(jīng)過(guò)雙色鏡10的激光需要再經(jīng)過(guò)探頭反射鏡50反射，最終在由聚光透鏡11匯聚在被測(cè)物質(zhì)上；從被測(cè)物質(zhì)反射的拉曼散射光也需要經(jīng)過(guò)聚光透鏡11準(zhǔn)直后照射在探頭反射鏡50上，再由探頭反射鏡50反射進(jìn)入一體化外殼內(nèi)。采用彎折形圓筒結(jié)構(gòu)能夠方便探測(cè)彎折空間里的物質(zhì)，為了進(jìn)一步提高了拉曼探頭的普適性，連接段63和彎折段64都可以設(shè)計(jì)為如圖2所示的可伸縮結(jié)構(gòu)，同時(shí)彎折形圓筒結(jié)構(gòu)的彎折度也可設(shè)置為0°?180°之間的各個(gè)角度。
[0029]如圖4所示，激光發(fā)射/接收探頭6包括光纖連接段65、光纖12和準(zhǔn)直透鏡段66，光纖連接段65安裝在一體化外殼I上，光纖12連接光纖連接段65和準(zhǔn)直透鏡段66，光纖連接段65內(nèi)設(shè)有第一匯聚透鏡111，準(zhǔn)直透鏡段66內(nèi)依次設(shè)有第二匯聚透鏡112和聚光透鏡11，在使用時(shí)，發(fā)射的激光需要經(jīng)過(guò)第一匯聚透鏡111、光纖12、第二匯聚透鏡112和聚光透鏡11共同構(gòu)成的激光發(fā)射/接收探頭6內(nèi)的發(fā)射光路，被測(cè)物質(zhì)反射的拉曼散射光需要經(jīng)過(guò)聚光透鏡11、第二匯聚透鏡112、光纖12和第一匯聚透鏡111共同構(gòu)成的激光發(fā)射/接收探頭6內(nèi)的接收光路。
[0030]如圖5所示，激光發(fā)射/接收探頭6包括安裝段66和聚光透鏡11，安裝段66安裝在一體化外殼I上，聚光透鏡11可拆卸地安裝在安裝段66上。采用將聚光透鏡11可拆卸地安裝在安裝段66上，通過(guò)更換聚光透鏡11對(duì)焦距、焦斑大小和焦深進(jìn)行調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)了根據(jù)被測(cè)物質(zhì)的形態(tài)更換聚光透鏡的參數(shù)，進(jìn)一步提高了拉曼探頭的普適性。同樣地也可將聚光透鏡11可拆卸地安裝在伸縮段62上，既滿(mǎn)足了伸縮探頭的要求，又滿(mǎn)足根據(jù)物質(zhì)的形態(tài)更換聚光透鏡的參數(shù)的要求；將聚光透鏡11可拆卸地安裝在彎折段64上，既滿(mǎn)足了對(duì)彎折空間的探測(cè)要求，又滿(mǎn)足根據(jù)被測(cè)物質(zhì)的形態(tài)更換聚光透鏡的參數(shù)的要求。
[0031]以上拉曼探頭的激光發(fā)射/接收探頭6的方案均可以進(jìn)行多種拓展或變形，只是限于篇幅不再贅述，但均屬于該專(zhuān)利。
【權(quán)利要求】
1.一種便攜式可調(diào)節(jié)的拉曼探頭，其特征在于:包括一體化外殼(I)、發(fā)射光纖端口(7)、接收光纖端口(2)、接收聚光透鏡(3)、發(fā)射聚光透鏡(8)、帶通濾波片(9)、長(zhǎng)通濾波片(4)、反射鏡(5)、雙色鏡(10 )和激光發(fā)射/接收探頭(6 )，所述一體化外殼(I)內(nèi)設(shè)有發(fā)射通道和接收通道，所述發(fā)射光纖端口( 7)、發(fā)射聚光透鏡(8)、帶通濾波片(9)和雙色鏡(10)依次設(shè)置在發(fā)射通道內(nèi)，所述雙色鏡(10)傾斜安裝在發(fā)射通道的末端，所述接收光纖端口(2)、接收聚光透鏡(3)、長(zhǎng)通濾波片(4)和反射鏡(5)依次設(shè)置在接收通道內(nèi)，所述反射鏡(5)傾斜安裝在接收通道的末端，且反射鏡(5)的反射面與雙色鏡(10)相對(duì)應(yīng)，所述激光發(fā)射/接收探頭(6)可拆卸地安裝在一體化外殼(I)上，所述發(fā)射光纖端口(7)、發(fā)射聚光透鏡(8 )、帶通濾波片(9 )、雙色鏡(10 )和激光發(fā)射/接收探頭(6 )構(gòu)成發(fā)射光路，所述激光發(fā)射/接收探頭(6 )、雙色鏡(10 )、反射鏡(5 )、長(zhǎng)通濾波片(4 )、接收聚光透鏡(3 )和接收光纖端口(2)構(gòu)成接收光路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式可調(diào)節(jié)的拉曼探頭，其特征在于:所述激光發(fā)射/接收探頭(6)與一體化外殼(I)采用螺紋安裝。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的便攜式可調(diào)節(jié)的拉曼探頭，其特征在于:所述激光發(fā)射/接收探頭(6)為可伸縮圓筒結(jié)構(gòu)，所述可伸縮圓筒結(jié)構(gòu)的伸縮底座(61)安裝在一體化外殼(I)上，伸縮段(62)上裝有聚光透鏡(11)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的便攜式可調(diào)節(jié)的拉曼探頭，其特征在于:所述激光發(fā)射/接收探頭(6)為彎折形圓筒結(jié)構(gòu)，所述彎折形圓筒結(jié)構(gòu)的內(nèi)部彎折處設(shè)有探頭反射鏡(50)，所述彎折形圓筒結(jié)構(gòu)的連接段(63)安裝在一體化外殼(I)上，彎折段(64)上裝有聚光透鏡(11)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的便攜式可調(diào)節(jié)的拉曼探頭，其特征在于:所述連接段(63)和彎折段(64)都為可伸縮結(jié)構(gòu)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的便攜式可調(diào)節(jié)的拉曼探頭，其特征在于:所述彎折形圓筒結(jié)構(gòu)的彎折度為0°?180°。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的便攜式可調(diào)節(jié)的拉曼探頭，其特征在于:所述激光發(fā)射/接收探頭(6)包括光纖連接段(65)、光纖(12)和準(zhǔn)直透鏡段(66)，所述光纖連接段(65)安裝在一體化外殼(I)上，所述光纖(12)連接光纖連接段(65)和準(zhǔn)直透鏡段(66),所述光纖連接段(65)內(nèi)設(shè)有第一匯聚透鏡(111)，所述準(zhǔn)直透鏡段(66)內(nèi)依次設(shè)有第二匯聚透鏡(112)和聚光透鏡(11)，所述第一匯聚透鏡(111)、光纖(12)、第二匯聚透鏡(112)和聚光透鏡(11)構(gòu)成激光發(fā)射/接收探頭(6)內(nèi)的發(fā)射光路，所述聚光透鏡(11)、第二匯聚透鏡(112)、光纖(12)和第一匯聚透鏡(111)構(gòu)成激光發(fā)射/接收探頭(6)內(nèi)的接收光路。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的便攜式可調(diào)節(jié)的拉曼探頭，其特征在于:所述激光發(fā)射/接收探頭(6 )包括安裝段(66 )和聚光透鏡(11)，所述安裝段(66 )安裝在一體化外殼(I)上，所述聚光透鏡(11)可拆卸地安裝在安裝段(66 )上。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的便攜式可調(diào)節(jié)的拉曼探頭，其特征在于:所述聚光透鏡(11)可拆卸地安裝在伸縮段(62)上。
10.根據(jù)權(quán)利要求4所述的便攜式可調(diào)節(jié)的拉曼探頭，其特征在于:所述聚光透鏡(11)可拆卸地安裝在彎折段(64)上。
【文檔編號(hào)】G01N21/65GK103776815SQ201410061973
【公開(kāi)日】2014年5月7日 申請(qǐng)日期:2014年2月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月24日
【發(fā)明者】殷磊, 蔡圣聞, 姜曉冰, 邵世海, 馬康 申請(qǐng)人:南京派光信息技術(shù)有限公司