[发明专利]一种基于双光束的太赫兹时域光谱检测系统与方法

说明书

本发明公开一种基于双光束的太赫兹时域光谱检测系统与方法，其中系统包括产生飞秒脉冲的激光器，在光路上设置有：第一分束镜，将飞秒脉冲分成两束，一束为泵浦光，另一束为探测光；第二分束镜，位于泵浦光的光路上，将泵浦光分为具有相同能量的两束泵浦光；两组太赫兹发生器模块，分别设置在两束泵浦光的光路上，用于产生两束太赫兹信号，分别用于检测参考和样品；两组太赫兹探测器，分别用于接受参考和样品发出的太赫兹信号并输出；第三分束镜，位于所述探测光的光路上，将探测光分为具有相同能量的两束泵浦光，分别进入两组太赫兹探测器内。本发明在样品检测中，实现对参考信号和样品信号的同时检测，有效提高了太赫兹时域光谱的检测效率。

技术领域

本发明涉及太赫兹检测领域，具体涉及一种基于双光束的太赫兹时域光谱检测系统与方法。

背景技术

太赫兹时域光谱技术，即通过太赫兹时域光谱系统获得物质太赫兹波段的透射或反射谱信息，并进一步对光谱进行分析比较，已被广泛的应用于医疗和生物研究领域。尤其鉴于太赫兹指纹谱特性，太赫兹光谱技术已成为未来物质鉴别、分级及探测最有潜力的技术之一。

目前，太赫兹时域光谱系统采用单光束检测。校零和测量时，需要分两次将空白和样品放入样品池架中进行测量，操作起来较为繁琐。由于水分对于检测结果影响较大，每次检测之前需要往样品仓充氮气以除水分，此操作较为费时。为了提高检测效率，太赫兹时域光谱的检测方法需要改进。

发明内容

基于此，本发明提供一种基于双光束的太赫兹时域光谱检测系统与方法，可在样品检测中，实现对参考信号和样品信号的同时检测，有效提高了太赫兹时域光谱的检测效率。

一种基于双光束的太赫兹时域光谱检测系统，包括产生飞秒脉冲的激光器，在所述激光器的光路上设置有：

第一分束镜，将飞秒脉冲分成两束，一束为泵浦光，另一束为探测光；

第二分束镜，位于所述泵浦光的光路上，将所述泵浦光分为具有相同能量的两束泵浦光；

两组太赫兹发生器模块，分别设置在两束泵浦光的光路上，用于产生两束太赫兹信号，分别用于检测参考和样品；

两组太赫兹探测器，分别用于接受所述参考和样品发出的太赫兹信号并输出；

第三分束镜，位于所述探测光的光路上，将所述探测光分为具有相同能量的两束泵浦光，分别进入所述两组太赫兹探测器内。

在所述泵浦光的光路上，设置由音圈电机驱动的第一后向棱镜反射镜。在所述探测光的光路上，设置由步进电机驱动的第一后向棱镜反射镜。

本技术方案中，还包括输送所述样品的自动进样及换样装置，包括：

工作台，内设有检测位；

转动安装在所述工作台内的送样轮盘，边缘设置至少一样品槽，送样轮盘转动带动样品槽内的待测样本进入所述的检测位；

向所述样品槽输送待测样本的样本槽；

位于所述工作台一侧的集样盒，收集所述工作台内输出的已检测样本；

以及带动所述送样轮盘转动的驱动机构。

所述的自动进样及换样装置安装在太赫兹光谱仪的样品仓里，可提高太赫兹时域光谱对样品的检测效率，减少了繁琐的取样过程。利用上述的自动进样及换样装置，可以实现自动将待测样本放到指定位置以及自动有序更换检测样本，解决了手动更换样本的效率低的问题。

所述的工作台内设有腔室，送样轮盘位于所述的腔室内，与所述检测位对应的腔室底部设有检测孔；所述腔室的一侧设有与所述集样盒连接的输出通道，所述输出通道的底部设有延伸至腔室内的输出斜面。