[实用新型]一种基于LCOS技术的手持式荧光光谱分析仪

说明书

技术领域

本实用新型属于光谱分析仪器技术领域，具体涉及一种基于LCOS技术的手持式荧光光谱分析仪。

背景技术

在许多应用领域如材料学、生物学（叶绿素和类胡萝卜素）、生物医学（恶性病的荧光诊断）和环境应用中都需要用到荧光检测技术。荧光光谱仪可通过测量样品发出的荧光的波长，通过分析其荧光光谱即可以识别样品的一些性质（元素含量等）。目前已有的手持式荧光光谱分析仪采用光栅式的光谱仪模块，成本较高。

为了降低手持式荧光光谱仪的成本，本实用新型将LCOS技术应用于光谱仪的光谱分析模块，设计一种低成本的手持式反射/荧光光谱分析仪。LCOS显示技术是一种结合了半导体与LCD技术的新型微显示技术，就技术面来看，该技术具有高分辨率、高亮度的特性，加上产品结构简单，亦具低成本好处。

实用新型内容

1、本实用新型的目的。

本实用新型的目的是提供一种基于LCOS技术的手持式荧光光谱分析仪，以解决高分辨率、高亮度显示，且便携易操作，成本低的技术问题。

2、本实用新型所采用的技术方案。

一种基于LCOS技术的手持式荧光光谱分析仪，包括：由壳体和手柄相连组成枪状结构的本体、内置于本体的光谱采集单元和光谱探测器件、以及与光谱探测器电性连接的控制/处理模块；其中所述光谱采集单元包括沿光路方向依次设置的光输入模块、光学准直器件、偏振转换器件、分光器件和LOCS光路模块；以及所述LOCS光路模块包括LCOS芯片像素器件；该LCOS芯片像素器件采用在一块硅衬底上按照行平行排布若干像素单元。

进一步，所述手柄的后端设有与控制/处理模块相连的控制面板，该控制面板中镶嵌有显示屏。

进一步，所述手持式荧光光谱分析仪还包括设置于本体前端的用于发出激发光以照射到待测样品上的光源模块。

进一步，所述分光器件包括透明基底，该透明基底的至少一个表面上固着有至少一层透明涂层，所述透明涂层中包含有一组尺寸或形状不均匀分布的气泡。所述分光器件可使不同波长的光透射后产生不同的衍射和干涉光强分布，从而使得所述LCOS芯片像素器件的若干像素单元采集到大小不等的光功率。

进一步，所述光输入模块包括一适于滤去激发光的滤波片。

进一步，所述LOCS光路模块还包括与控制/处理模块相连的电控装置；该电控装置适于对LCOS芯片像素器件的电压可控。

进一步，所述光学准直器件包括两个共焦的透镜，以及设置于所述两个透镜的共同焦点处的小孔光阑。

3、本实用新型的有益效果。

本实用新型的基于LCOS技术的手持式荧光光谱分析仪，采用中LOCS技术，由于LCOS芯片像素器件结构简单，生产成本低可以大大降低手持式光谱分析仪的生产成本。又通过电控装置将LOCS芯片像素器件的不同像素单元上设置成不同的电压，可以使不同像素单元具有不同的反射率，从而可以对每个波长的反射率进行控制，实现滤波作用。

附图说明

图1是本实用新型的手持式荧光光谱分析仪的结构示意图。

图2是本实用新型的光源模块的剖面结构示意图。

图中：壳体1、手柄2、光输入模块3、光学准直器件4、偏振转换器件5、分光器件6、LOCS光路模块7、控制面板8、光源模块9、控制/处理模块10。

具体实施方式

现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。

实施例

如图1和图2所示，本实用新型的一种基于LCOS技术的手持式荧光光谱分析仪，包括：由壳体1和手柄2相连组成枪状结构的本体、内置于本体的光谱采集单元和光谱探测器件、以及与光谱探测器电性连接的控制/处理模块10；其中所述光谱采集单元包括沿光路方向依次设置的光输入模块3、光学准直器件4、偏振转换器件5、分光器件6和LOCS光路模块7；以及所述LOCS光路模块7包括LCOS芯片像素器件；该LCOS芯片像素器件采用在一块硅衬底上按照行平行排布若干像素单元。

具体的，所述手柄2的后端设有与控制/处理模块10相连的控制面板8，该控制面板8中镶嵌有显示屏。所述LOCS光路模块7还包括与控制/处理模块10相连的电控装置；该电控装置适于对LCOS芯片像素器件的电压可控。所述偏振转换器件5采用偏振分光棱镜。