[实用新型]一种远程闸控三通道紫外拉曼光谱仪

权利要求书

1.一种远程闸控三通道紫外拉曼光谱仪，其特征在于：包括紫外激光器、样品扫描系统、物镜、中继光学系统、第一分束器、激光照相机、第二分束器、拉曼透镜、点转线光纤束、成谱系统、闸控电路或距离选通同步控制电路、数据处理系统和无线收发系统、红外照相机；

样品扫描系统包括二维光学扫描或者机械扫描，样品扫描系统用于对整个样品逐点取谱；

紫外激光器和样品扫描系统之间设有或者不设有扩束准直镜；

物镜为望远镜，用于会聚样品散射的光；

中继光学系统用于将物镜的会聚光准直成平行光；

第一分束器用于反激光和绿光，透红外光和拉曼光，激光和绿光成像到激光照相机上；

第二分束器用于反拉曼光透红外光，红外光成像到红外照相机上，拉曼光经拉曼透镜成像到点转线光纤束上；

点转线光纤束用于将拉曼光转换成与成谱系统数值孔径相匹配的狭缝的形状；

闸控电路或距离选通同步控制电路设在紫外激光器和成谱系统之间，用于控制激光飞行距离和成谱系统开门时间，以作分层测量；

数据处理系统与成谱系统连接，用于将激光、拉曼光和红外光三通道点对点实时融合，作光谱显示、平滑去噪、基线拉平、叠谱分离、波峰定位、谱库建立和物质识别处理；

无线收发系统与数据处理系统信号连接，用于定位和数据传输。

2.根据权利要求1所述的远程闸控三通道紫外拉曼光谱仪，其特征在于：紫外激光器发射激光，激光经样品扫描系统反射后，照射到样品上；样品散射的光，经物镜会聚后，再用中继光学系统准直成平行光；平行光中的激光和绿光经第一分束器反射后，成像到激光照相机上，平行光中的红外光和拉曼光镜从第一分束器透过进入第二分束器；第二分束器透红外光反拉曼光，红外光成像到红外照相机上，拉曼光经拉曼透镜成像到点转线光纤束上；拉曼光经点转线光纤束转换成与成谱系统数值孔径相匹配的狭缝的形状后，在成谱系统中出谱成像；数据处理系统将激光、红外光和拉曼光三通道点对点实时融合以及作数据处理；无线收发系统用于传输数据；闸控电路或距离选通同步控制电路控制激光飞行距离和成谱系统开门时间，以作分层测量。

3.根据权利要求1或2所述的一种远程闸控三通道紫外拉曼光谱仪，其特征在于：紫外激光器发射的激光波长为200～270nm，红外光波长为800～1400nm。

4.根据权利要求1所述的一种远程闸控三通道紫外拉曼光谱仪，其特征在于：还包括移动平台，中继光学系统、第一分束器、激光照相机、第二分束器、拉曼透镜、红外照相机和点转线光纤束一端设置在移动平台上，随移动平台的移动而移动。

5.根据权利要求1所述的一种远程闸控三通道紫外拉曼光谱仪，其特征在于：激光照相机与第一分束器之间以及红外照相机和第二分束器之间设有透镜。

6.根据权利要求1所述的一种远程闸控三通道紫外拉曼光谱仪，其特征在于：成谱系统可以有三种形式：(1)采用光栅或棱镜作色散，用面阵紫外增强CCD或CMOS出谱或既出谱又成像；(2)采用可调谐滤光片作色散，用单个或多个光电二极管PD、光电倍增管PMT或雪崩二极管APD出谱，可调谐滤光片为声光可调谐滤光片或液晶可调谐滤光片；(3)采用光栅或棱镜作色散，用紫外成象ICCD既出谱又成像。

7.根据权利要求6所述的一种远程闸控三通道紫外拉曼光谱仪，其特征在于：紫外成象ICCD为光电倍增管与面阵紫外CCD通过光纤束或者光锥连接。

8.根据权利要求1所述的一种远程闸控三通道紫外拉曼光谱仪，其特征在于：第二分束器和拉曼透镜之间设有长通滤光片组，长通滤光片组包括两个长通滤光片，两个长通滤光片之间形成夹角。

9.根据权利要求1所述的一种远程闸控三通道紫外拉曼光谱仪，其特征在于：数据处理系统还包括嵌入式软硬件，嵌入式软硬件用于对激光、拉曼光和红外光三通道进行数据处理。

10.根据权利要求1所述的一种远程闸控三通道紫外拉曼光谱仪，其特征在于：还包括云，无线收发系统包括GPS定位系统和无线收发器，GPS定位系统用于定位，无线收发器用于无线传输数据，无线收发器与云连接。