[发明专利]用于动态表面增强拉曼光谱检测的装置及方法

说明书

本发明特别涉及一种用于动态表面增强拉曼光谱检测的装置，共聚焦拉曼光谱仪位于双尺度移动检测平台上方并获取放置在双尺度移动检测平台上被测样品的图像和光谱信息，计算终端接收样品图像信息并分析处理后输出控制信号至步进电机控制模块，步进电机控制模块驱动电机动作实现共聚焦拉曼光谱仪对被测样品的对焦；并公开了检测方法。计算终端根据光谱仪CCD传感器上获取到的图像生成可靠的步进电机控制信号，通过多次往复控制实现共聚焦拉曼光谱仪对被测样品的对焦，整个动态表面增强拉曼光谱测量中的连续对焦成功地解决了动态拉曼光谱的连续准确获取，同时，整个过程无需人工干预，完全自动，非常方便。

技术领域

本发明涉及拉曼光谱检测技术领域，特别涉及一种用于动态表面增强拉曼光谱检测的装置及方法。

背景技术

动态表面增强拉曼光谱是在干态与湿态表面增强拉曼光谱的基础上发展而来的一种新型检测方法，具体步骤是将增强基底与被测物(两者均为液体)充分混合均匀，然后滴加在硅片上，在液滴干与湿之间的临界状态进行光谱测量。此过程获得的拉曼光谱具有优秀的稳定重现性和更好的信号强度，在物质检测方面明显优于传统方法，是一种应用前景大好的检测技术。但在检测实际操作中，仍然存在着问题。由于测量的时机是在干湿临界状态下，而混合溶液的蒸发导致了液面位置的变化，这就需要人工不断调节物镜或者样品位置。这种人工的介入使得动态光谱无法连续获取，限制了动态表面增强拉曼光谱检测的独特优势发挥，对应用该技术对物质进行准确检测上造成较为明显的干扰。

发明内容

本发明的首要目的在于提供一种用于动态表面增强拉曼光谱检测的装置，保证动态拉曼光谱的连续准确获取。

为实现以上目的，本发明采用的技术方案为：一种用于动态表面增强拉曼光谱检测的装置，包括双尺度移动检测平台、共聚焦拉曼光谱仪、计算终端以及步进电机控制模块，所述的共聚焦拉曼光谱仪位于双尺度移动检测平台上方并获取放置在双尺度移动检测平台上被测样品的图像和光谱信息，计算终端接收样品图像信息并分析处理后输出控制信号至步进电机控制模块，步进电机控制模块驱动双尺度移动检测平台中的电机动作实现共聚焦拉曼光谱仪对被测样品的对焦。

与现有技术相比，本发明存在以下技术效果：计算终端根据共聚焦拉曼光谱仪CCD传感器上获取到的图像生成可靠的步进电机控制信号，通过多次往复控制实现共聚焦拉曼光谱仪对被测样品的对焦，整个动态表面增强拉曼光谱测量中的连续对焦成功地解决了动态拉曼光谱的连续准确获取，同时，整个过程无需人工干预，完全自动，非常方便。

本发明的另一个首要目的在于提供一种用于动态表面增强拉曼光谱检测的装置的检测方法，保证动态拉曼光谱的连续准确获取。

为实现以上目的，本发明采用的技术方案为：一种用于动态表面增强拉曼光谱检测方法，包括如下步骤：A：共聚焦拉曼光谱仪的CCD传感器获取被测样品的图像并输出至计算终端；B：计算终端根据图像的清晰度给出量化评估值J；C：计算终端发出控制信号至步进电机控制模块，步进电机控制模块根据该控制信号驱动双尺度移动检测平台中的电机动作调节被测样品位置；重复步骤A和步骤B，获取新的清晰度的量化评估值J，根据清晰度的量化评估值J的变化不断调节被测样品位置直至清晰度的量化评估值J最大，完成对焦；D：开启激光，完成光谱收集后断开激光；E：重复步骤A～D直至单次动态表面增强拉曼光谱的检测完成。

与现有技术相比，本发明存在以下技术效果：计算终端根据共聚焦拉曼光谱仪CCD传感器上获取到的图像生成可靠的步进电机控制信号，通过多次往复控制实现共聚焦拉曼光谱仪对被测样品的对焦，整个动态表面增强拉曼光谱测量中的连续对焦成功地解决了动态拉曼光谱的连续准确获取，同时，整个过程无需人工干预，完全自动，非常方便。

附图说明

图1是本发明的原理框图；

图2是本发明双尺度移动检测平台的结构示意图；

图3是本发明步进电机控制模块的电路框图；