[发明专利]光谱仪及光谱检测系统

说明书

技术领域

本公开涉及光谱技术领域，具体地，涉及一种光谱仪及光谱检测系统。

背景技术

当前的光谱检测设备大多是光机调节结构，需要复杂、反复地光机调整才能完成整个光谱检测设备的装调，调试费时费力，生产调试效率低下。并且，这种光机调节结构复杂、且比较占空间，导致光谱检测设备体积优化受到限制，不便于用户使用。另外，由于光谱检测设备稳定性差，因而抗震、抗冲击能力差。此外，光谱仪检测设备中的聚焦镜、准直镜等需要单独加工，生产成本高昂。

发明内容

为了解决相关技术中存在的问题，本公开提供一种光谱仪及光谱检测系统。

为了实现上述目的，本公开提供一种光谱仪，包括：透光基体，所述透光基体的外表面包括第一表面区域、第二表面区域、第三表面区域、第四表面区域和第五表面区域，其中，所述第一表面区域形成为弧面，且其上附着有第一反射膜，以形成准直部；所述第二表面区域形成为弧面，且其上附着有第二反射膜，以形成聚焦部；所述第三表面区域形成为平面，其上附着有第三反射膜，并且所述第三反射膜上设置有多条平行刻槽，以形成光栅；所述第四表面区域形成为平面，且其上设置有入射狭缝；所述第五表面区域上设置有探测器，其中，经所述入射狭缝入射的光依次经过所述准直部、所述光栅和所述聚焦部后到达所述探测器。

可选地，所述第五表面区域形成为柱面或平面。

可选地，所述透光基体的材质为光学玻璃或树脂。

可选地，所述第一表面区域和/或所述第二表面区域的曲率半径在[10mm,300mm]范围内。

可选地，所述入射狭缝与所述第四表面区域之间的距离和/或所述探测器与所述第五表面区域之间的距离可调。

可选地，所述第一反射膜、所述第二反射膜、所述第三反射膜中的至少一者为金属反射膜，或者为全电介质反射膜。

可选地，所述金属反射膜为铝膜、银膜、金膜中的其中一者。

可选地，所述探测器为电荷稠合器件、互补金属氧化物半导体或光电倍增管。

本公开还提供一种光谱检测系统，包括探头和光谱仪，所述光谱仪为本公开提供的所述光谱仪。

可选地，所述探头为拉曼探头。

通过上述技术方案，通过光谱仪光路一体化设计，将光谱仪的准直部、光栅、聚焦部均加工在一块透光基体上，并将入射狭缝和探测器设置在该透光基体上，这样，光谱仪不再需要复杂、反复的装调，提高了生产调试效率和光谱仪检测设备的稳定性，进而提升了光谱仪检测设备的抗震、抗冲击能力。同时，由于该种采用光路一体化设计的光谱仪不再需要调试结构，空间排布可以更加紧密，可实现光谱仪的小型化，使得光谱仪更加便于用户使用，进而提升了用户体验。此外，该光谱仪检测设备中的聚焦部、准直部等不再需要单独加工，从而降低了生产成本。

本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：

图1是根据一示例性实施例示出的一种光谱检测系统的框图。

图2是根据另一示例性实施例示出的一种光谱检测系统的框图。

附图标记说明

1 透光基体2准直部

3 聚焦部4光栅

5 入射狭缝6探测器

7 探头8光谱仪

9 待测样品11 第一表面区域

12第二表面区域13 第三表面区域

14第四表面区域15 第五表面区域

16第一反射膜17 第二反射膜

18第三反射膜71 激光器

72二向色片73 准直透镜

74滤光片组75 聚焦透镜

具体实施方式

以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。

如图1、2所示，该光谱检测系统可以包括探头7和光谱仪8。

其中，探头7可以包括激光器71、二向色片72、准直透镜73、滤光片组74、聚焦透镜75。并且，该探头7可以例如是拉曼探头、荧光探头等。

如图1、2所示，光谱仪8可以包括透光基体1，该透光基体1的外表面可以包括至少五个表面区域，其中，包括第一表面区域11、第二表面区域12、第三表面区域13、第四表面区域14和第五表面区域15。另外，该透光基体1的材质可以例如是光学玻璃、树脂等。