[发明专利]基于表面等离子波的多功能光吸收、散射与发射光谱仪

权利要求书

1.一种基于表面等离子波的光吸收、散射与发射光谱仪，主要构成为：

一光源，该光源发出的光经入射光调制系统形成偏振平行的入射光照射至电磁耦合反应系统，并在该电磁耦合反应系统中的棱镜底部发生全内反射后反射光进入反射光检测系统；

棱镜底部覆盖有金属传感膜，入射光发生全内反射时与该金属传感膜发生表面等离子共振作用形成增强的消失场，由该消失场激发位于与棱镜相对金属传感膜另一侧的样品而产生的散射光进入发射光检测系统；其中：

光源及入射光调制系统依序固定在入射光臂上；反射光检测系统固定在反射光信号检测臂上；发射光检测系统固定在发射光信号检测臂上；入射光臂的顶部、反射光信号检测臂顶部和发射光信号检测臂的底部连接在一起；棱镜固定在三者的交叉点处，棱镜的入射面和反射面分别与入射光臂和反射光信号检测臂相对，棱镜的底部与发射光信号检测臂的顶部相对；

入射光臂底部和反射光信号检测臂的底部均安置在一水平导轨上，使入射光臂和反射光信号检测臂的底部可沿水平导轨自由张开或收缩，以控制棱镜入射光的角度；

发射光信号检测臂的底部连接在一垂直导轨上，使该发射光臂可以自由地上下移动，以检测发射光或散射光；

上述反射光检测系统和发射光检测系统均与数据采集与管理系统连接。

2、如权利要求1所述的光谱仪，其中光源为点光源或者平行光光源，点光源为卤钨灯、氙灯、能斯特灯、硅碳棒灯或连续波长发光二极管；平行光光源为气体激光器、半导体激光器、染料激光器或发光二极阵列。

3、如权利要求1所述的光谱仪，其中入射光调制系统由透镜组或反射镜组、狭缝、平行光路结构和偏振器组成，包括平行光调制和非平行光调制。

4、如权利要求1所述的光谱仪，其中反射光检测系统由透镜组和检测器组成或由反射镜组和检测器组成，检测器与数据采集与管理系统电连接；检测器为光电管或光电倍增管、彩色电荷耦合器摄像头、彩色互补型金属氧化物半导体图像传感器或电荷注入检测器。

5、如权利要求1所述的光谱仪，其中发射光检测系统由依序设置的聚光透镜及滤色片、检测器组成或者由依序设置的聚光透镜及单色仪、检测器组成，检测器与数据采集与管理系统电连接；检测器为光电倍增管、增强型彩色电荷耦合器摄像头、彩色互补型金属氧化物半导体图像传感器或电荷注入检测器。

6、如权利要求1所述的光谱仪，其中传感膜为金膜、银膜或铝膜，膜的厚度为20-120nm之间。

7、如权利要求1所述的光谱仪，其中反射光信号检测臂底部由步进电机通过螺丝杆带动在水平导轨上移动。

8.如权利要求1所述的光谱仪，其中数据采集与管理系统与计算机相连，并由该计算机采集并处理模拟或数值信号。