[实用新型]使用单模激光的手持式拉曼检测仪

说明书

技术领域

本实用新型涉及激光检测领域，特别是指一种使用单模激光的手持式拉曼检测仪。

背景技术

拉曼光谱检测技术是使用激光得到物质分子层面的光谱信息，通过数据库对比分析待测物质的成分和含量的技术，在无损物性分析及鉴别上具有强大的能力。由于拉曼光谱检测技术无需样品制备，几乎不消耗样品，同时检测速度快，往往几秒钟内可得到检测结果，因此拉曼光谱检测技术已被广泛应用于食品安全、药品检验、毒品侦测、司法鉴定、珠宝鉴定和环境检测等领域。近年来，随着半导体激光技术和CCD探测器技术的发展，传统的体积庞大的拉曼光谱仪已经可以做到手持化。这种手持式的拉曼检测仪体积小巧，使用便利，可以在检测现场进行快速准确的检测，极大的推动了拉曼检测的应用。

目前的手持式拉曼检测仪通常由半导体激光器、拉曼光谱分析光路、CCD探测器、数据处理系统、用户交互界面等几部分组成，并且配备充电电池作为电源。由于集成的设备较多，导致设备整体的功耗偏大，设备的体积也难以进一步小型化。

拉曼检测仪中使用的激光器分为单模激光器和多模激光器两种。单模激光器体积小，功耗低，激光光斑的尺寸通常小于10微米；多模激光器体积较大，功耗高，激光光斑的尺寸通常在200微米左右。由于手持式拉曼检测仪的检测样品多为混合物粉末，单模激光器的尺寸较小的激光光斑往往只能照射在样品中某一种成分的颗粒上，单次测量难以得到混合物整体的拉曼光谱信号，而多模激光器的尺寸较大的激光光斑可以照射到样品中多种成分的颗粒上，单次测量即可得到混合物整体的拉曼信号，因此目前的手持式拉曼检测仪大多采用多模激光器。然而多模激光器的体积和功耗不利于手持式拉曼检测仪的进一步小型化，影响了手持式拉曼检测仪的便携性。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种能够通过单次测量即可得到被测样品整体的拉曼光谱信号的使用单模激光的手持式拉曼检测仪。

为解决上述技术问题，本实用新型提供技术方案如下：

一种使用单模激光的手持式拉曼检测仪，包括单模激光器、拉曼光谱分析光路、CCD探测器和光路传输部分，所述单模激光器或者光路传输部分上设置有用于使照射在被测样品表面的激光光斑按照预定的图案进行扫描的机械调节装置。

进一步的，所述光路传输部分包括设置在所述单模激光器与拉曼光谱分析光路之间的二向色镜，所述二向色镜的光路出射方向依次设置有反射镜和透镜。

进一步的，所述机械调节装置包括电机，所述电机的输出端连接所述反射镜，用于调节所述反射镜的镜面相对于所述透镜的角度。

进一步的，所述反射镜的镜面的角度调节范围为0°～15°。

进一步的，所述机械调节装置包括电机，所述电机的输出端连接所述单模激光器，所述电机用于控制所述单模激光器相对于所述拉曼光谱分析光路水平移动。

进一步的，所述机械调节装置包括电机，所述电机的输出端连接所述二向色镜，所述电机用于控制所述二向色镜相对于所述拉曼光谱分析光路水平移动。

进一步的，所述二向色镜或者单模激光器相对于所述拉曼光谱分析光路水平移动的距离为0.1～0.5mm。

进一步的，所述二向色镜与单模激光器之间的角度为15°～55°。

进一步的，所述反射镜的镜面相对于透镜的角度为30°～60°。

进一步的，所述单模激光器输出的单模激光光斑的尺寸小于10um。

本实用新型具有以下有益效果：

与现有技术相比，本实用新型的使用单模激光的手持式拉曼检测仪在检测时，单模激光器发出的单模激光经过光路传输部分照射到被测样品的表面时，机械调节装置快速调节单模激光器或者光路传输部分，使得照射在被测样品表面的激光光斑在在被测样品表面上以预定的图案快速扫描，从而激发出被测样品表面不同位置的拉曼光谱信号，之后被测样品的这些拉曼光谱信号再次经过光路传输部分到达拉曼光谱分析光路，拉曼光谱分析光路将被测样品的拉曼光谱信号进行色散分析后，传输到CCD探测器，CCD探测器将分析后的拉曼光谱信号转换为电信号并传输到数据处理系统，数据处理系统对电信号进行分析处理，从而得到被测样品中所含物质的成分和含量的信息。本实用新型的使用单模激光的手持式拉曼检测仪单次测量时能够有效地检测被测样品整体的拉曼光谱信号，大大减小了手持式拉曼检测仪的体积和功耗，增强了手持式拉曼检测仪的便携使用的性能。

附图说明

图1为本实用新型的使用单模激光的手持式拉曼检测仪的结构示意图，其中机械调节装置与反射镜连接；