[发明专利]波长分工SRS显微镜

权利要求书

1.一种波长分工SRS显微镜，其特征在于，包含：

一个激光波长转换机构，以将短波长的激光光束转为较长波长的激光光束；

一个激光光线处理机构，将单位为皮秒的激光压缩为飞秒并将激光光束分为两道，并分别做能量增大与增长波长的处理，而得到两道不同波长的光束，其中一道能量较强，但维持原来的波长，其波长为第一波长，即为第一波长波束；另一道则波长较长，其波长为第二波长，即为第二波长波束；

一个显微镜检测机构，该显微镜检测机构将为飞秒单位的激光光束转换回皮秒，并将两道不同波长的激光光束传至显微镜以进行生物构成物质测定，其中该两道光束产生不同的三道反射波束，分别为频率相同于第一波长波束的第一反射波束，频率相同于第二波长波束的第二反射波束，以及第三反射波束，该第三反射波束的频率为第一反射波束及第二反射波束的频率差；以及

一个低通滤波器，该低通滤波器滤除该第一反射波束与该第二反射波束，而仅保留能借助其频谱能找出所照射的分子的键结的该第三反射波束以经由频谱表知道该地区的分子； 

其中, 该波长分工SRS显微镜是通过调整该第二波长波束的波长，并通过该低通滤波器得到跟着变动的第三反射波束的频谱，并由该第三反射波束的频谱找出所照射的分子的键结，以经由频谱表知道该地区的分子；对同一高度做水平面的扫描，而得到该生物样本在该水平面的分子结构，而调整激光照射的高度则能做纵向的改变而得到不同水平面的分子结构。

2.如权利要求1所述的波长分工SRS显微镜，其特征在于，该第一波长为1030nm，该第二波长为1300nm~1400nm，该第三反射光束其频谱的波长的变动范围，约在270(1300-1030)nm~370(1400-1030)nm之间。

3.如权利要求2所述的波长分工SRS显微镜，其特征在于，该激光波长转换机构包含：

一个左激光二极管，该左激光二极管为整体装置的激光光束来源之一；该左激光二极管的输出端接有一个左光纤；

一个右激光二极管，该右激光二极管为整体装置的激光光束来源之一；该右激光二极管的输出端接有一个右光纤；

一个左隔离器，该左隔离器的输入端接收通过该左光纤传输的激光光束，并使激光光束保持单向传送而无法反向回传，激光光束自该左隔离器的输出端传送置下一级元件；

一个右隔离器，该右隔离器的输入端接收通过该右光纤传输的激光光束，并使激光光束保持单向传送而无法反向回传，激光光束自该右隔离器的输出端传送至下一级元件；

一个可使特定波长的激光光束输入及输出的左分波多工器，该左分波多工器包含两个I/O埠，分别为第一左I/O埠、及第二左I/O埠； 

一个可使特定波长的激光光束输入及输出的右分波多工器，该右分波多工器包含两个I/O埠，分别为第一右I/O埠及第二右I/O埠；

一个掺镱光纤，该掺镱光纤位于该左分波多工器与该右分波多工器中间，其一端接于该第二左I/O埠，另一端接于该第二右I/O埠；激光光束自该第二左I/O埠与该第二右I/O埠进入该掺镱光纤并于该掺镱光纤中来回振荡，该掺镱光纤激光吸收，并放出波长为第一波长的激光，第一波长的激光会自该第二左I/O埠与该第二右I/O埠分别向该第一左I/O埠与第一右I/O埠传输出去；

一个右回路光纤，该右回路光纤的一端接于该第一右I/O埠，用于传输来自该第一右I/O埠的第一波长的激光光束；

一个确保光线的单向性的右回路隔离器，该右回路隔离器的输入端接收来自于该第一右I/O埠的激光光束，使激光光束保持单向传送，而无法反向回传，并且该激光光束自该右回路隔离器的输出端向下级元件传输；

一个右光纤准直器，该右光纤准直器接于该右回路光纤的另一端，该右回路隔离器输出端的激光光束在离开光纤后会形成点光源以发散的方式传送，而该右光纤准直器将发散的激光光束转为平行光并向下级元件传输；

一个波片组，该波片组包含两四分之一波片及一个第一二分之一波片，该第一二分之一波片位于该两四分之一波片中间；该两四分之一波片分别为第一四分之一波片与第二四分之一波片；该波片组位于该右光纤准直器后方，接收来自该右光纤准直器的平行激光；输入该波片组的激光为极化光束，各波片对该激光中的一分量予以延迟以借助调整该波片组的角度或位置关系即可控制激光的极化角大小而控制进入下一级元件的进光量；

一个第一偏极光分光镜，该偏极光分光镜包含一个第一偏极光分光镜输入端、一个第一偏极光分光镜输出端与一个第二偏极光分光镜输出端；该第一偏极光分光镜输入端接收来自该波片组的光线，并反射垂直入射线平面的光线，使其自该第一偏极光分光镜输出端输出至该激光光线处理机构；而平行入射线平面的光线则会穿透该第一偏极光分光镜并由第二偏极光分光镜输出端输出；

一个第一波长滤波器，该第一波长滤波器接收来自该第二偏极光分光镜输出端的光线，有效阻隔穿过该第二偏极光分光镜输出端非第一波长的激光；以及

一个左光纤准直器，该左光纤准直器的输入端接收来自该第一波长滤波器过滤后的激光；激光借助该左光纤准直器聚焦，并进入一个左回路光纤；激光光线随着该左回路光纤而由该第一左I/O端穿过该左分波多工器，传输至该第二左I/O端并再一次经过该掺镱光纤后，再由该第二右I/O端传输至该第一右I/O端并传输出去进行新一轮的光线传输；

其中，由该第一左I/O端传输出去的激光随着该左回路光纤传输，并以顺时针的方向依次经过该左光纤准直器、该第一偏极光分光镜、该波片组、该右光纤准直器并进入该右回路隔离器，由于该右回路隔离器只允许光线单向前进，意即逆时针前进，因此顺时针行进的光线是无法通过该回路隔离器，以确保光线在此回路中均为逆时针行进。