[发明专利]拉曼信号检测和分析系统及其方法

权利要求书

1.一种用于确定样本中分析物含量的方法，包括步骤：

a.通过发出至少一个激发光到所述样本上而产生一个光信号；

b.通过以下步骤得到一个被调制的拉曼信号，其包括第一分量和第二分量：

i.将所述光信号通过第一光滤波器并使用第一周期函数调制所述光信号，得到所述第一分量；

ii.将所述光信号通过第二光滤波器并使用第二周期函数调制所述光信号，得到所述第二分量；

其中所述第一周期函数和所述第二周期函数有相同的预定周期，但是相互正交；

c.根据所述被调制的拉曼信号的一次谐波，计算所述第一分量和所述第二分量的强度；

d.根据所述第一分量和所述第二分量的所述强度的比率，确定所述分析物的所述含量。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一分量是在所述被调制的拉曼信号的第一周期象限，所述第二分量是紧邻在所述第一周期象限之后的一个周期象限。

3.根据权利要求1所述的方法，其中计算所述第一分量和所述第二分量强度的步骤还包括步骤：根据所述周期，提取所述被调制拉曼信号的所述一次谐波的一个同相幅值和一个四分周期相幅值；其中所述同相幅值对应所述第一分量的强度，所述四分周期相幅值对应所述第二分量的强度。

4.根据权利要求3所述的方法，其中所述被调制拉曼信号的持续时间要比所述预定周期长。

5.根据权利要求1所述的方法，其中计算所述第一分量和所述第二分量强度的步骤还包括步骤：将所述被调制拉曼信号传输到一个放大器，得到所述第一分量和所述第二分量的所述强度。

6.一种用于确定样本中分析物含量的方法，包括步骤：

a.发出一个激发光，其包括第一波长和第二波长；

b.通过以下步骤从所述激发光产生一个被调制的激发光：

i.将所述激发光通过第一光滤波器并使用第一周期函数调制所述激发光；

ii.将所述激发光通过第二光滤波器并使用第二周期函数调制所述激发光；

其中所述第一光滤波器和所述第二光滤波器分别允许所述第一波长和第二波长通过；所述第一周期函数和所述第二周期函数有相同的预定周期，但是相互正交；

c.通过引导被调制的激发光到所述样本上，产生一个光信号，所述光信号包括第一分量和第二分量；

d.根据所述光信号的一次谐波，计算所述第一分量和所述第二分量的强度；

e.根据所述第一分量和所述第二分量的所述强度的比率，确定所述分析物的所述含量。

7.根据权利要求6所述的方法，还包括一个步骤：将所述光信号通过至少一个激光线滤波器(或光学窄带通滤波器)。

8.根据权利要求6所述的方法，其中计算所述第一分量和所述第二分量强度的步骤还包括步骤：根据所述周期，提取所述被调制拉曼信号的所述一次谐波的一个同相幅值和一个四分周期相幅值；其中所述同相幅值对应所述第一分量的强度，所述四分周期相幅值对应所述第二分量的强度。

9.根据权利要求8所述的方法，其中所述光信号的持续时间要比所述预定周期长。

10.根据权利要求6所述的方法，其中计算所述第一分量和所述第二分量强度的步骤还包括步骤：将所述被调制拉曼信号传输到一个放大器，得到所述第一分量和所述第二分量的所述强度。

11.一种用于确定样本中分析物含量的测量装置，包括：

a.一个激发光源，用于照射所述样本，因此产生一个光信号；

b.一个光学模块，用于从所述光信号产生一个被调制的拉曼信号，其中所述被调制的拉曼信号包括第一分量和第二分量，所述第一分量和所述第二分量相互正交；

c.一个检测器，用于接收所述被调制的拉曼信号，并将其转换成一个电信号；

d.一个微处理器，其连接到所述检测器；

e.一个计算机可读存储介质，其连接到所述微处理器，所述计算机可读存储介质由计算机可读指令编码，用于使所述微处理器执行以下步骤：

i.解调所述被调制的拉曼信号，以根据所述被调制的拉曼信号的一次谐波，确定所述第一分量和所述第二分量的强度；

ii.根据所述第一分量和所述第二分量的所述强度，计算所述分析物的所述含量。