[发明专利]受激拉曼超光谱组合探测装置及方法

权利要求书

1.一种受激拉曼超光谱组合探测方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、产生两束不同频率的脉冲激光，对其中的一束脉冲激光进行频率编码，选取不同预设频率的激光信号，对另一束脉冲激光选取单一固定频率的激光信号；

S2、对不同预设频率的激光信号与固定频率的激光信号进行时间同步与空间同步同时聚焦于测试样品上，共同激发所述测试样品的受激拉曼光谱信号。

2.根据权利要求1所述的受激拉曼超光谱组合探测方法，其特征在于，在步骤S1中，对一束脉冲激光进行频率编码，选取不同预设频率的激光信号的过程包括如下步骤：

对所述脉冲激光进行调制；

对调制后的脉冲泵浦光或脉冲斯托克斯光进行色散；

对色散后的脉冲泵浦光或脉冲斯托克斯光进行频率编码，选取不同预设频率的激光信号；

在步骤S1中，对另一束脉冲激光选取单一固定频率的激光信号的过程包括如下步骤：

对未进行频率编码的脉冲泵浦光或脉冲斯托克斯光进行色散；

对色散后的脉冲泵浦光或脉冲斯托克斯光进行准直；

对准直后的脉冲泵浦光或脉冲斯托克斯光选取单一固定频率的激光信号。

3.一种受激拉曼超光谱组合探测装置，其特征在于，包括：飞秒脉冲激光器、预设频率调制模块、固定频率调制模块和受激拉曼光谱信号激发模块；其中，

所述飞秒脉冲激光器用于发出两束不同频率的脉冲激光；

所述预设频率调制模块用于对其中的一束脉冲激光进行频率编码，选取不同预设频率的激光信号；

所述固定频率调制模块用于对另一束脉冲激光选取单一固定频率的激光信号；

所述受激拉曼光谱信号激发模块用于将不同预设频率的激光信号与单一固定频率的激光信号进行时间同步与空间同步同时聚焦于测试样品上，共同激发所述测试样品的受激拉曼光谱信号。

4.根据权利要求3所述的受激拉曼超光谱组合探测装置，其特征在于，所述预设频率调制模块包括：光调制器、第一反射镜组、第一光栅、第一透镜、编码器、第二透镜、第二光栅和第二反射镜组；其中，

所述光调制器用于对脉冲激光的振幅进行周期性调制；

所述第一反射镜组用于将调制后的脉冲激光反射至所述第一光栅；

所述第一光栅用于对调制后的脉冲激光进行色散，形成不同频率的激光信号；

所述第一透镜用于将色散后的脉冲激光均匀分布于所述编码器的工作平面；

所述编码器用于对选取的不同预设频率的激光信号进行频率编码；

所述第二透镜用于将频率编码后的激光信号聚焦至所述第二光栅；

所述第二光栅用于将频率编码后的激光信号进行合束，重新调制为脉冲激光；

所述第二反射镜组用于将合束后的激光信号反射至所述受激拉曼光谱信号激发模块。

5.根据权利要求4所述的受激拉曼超光谱组合探测装置，其特征在于，所述编码器为数字微镜器件、液晶空间调制器或阵列狭缝。

6.根据权利要求4所述的受激拉曼超光谱组合探测装置，其特征在于，所述光调制器为声光调制器或者电光调制器。

7.根据权利要求5所述的受激拉曼超光谱组合探测装置，其特征在于，所述固定频率调制模块包括：第三光栅、第三透镜、狭缝、第四透镜、第四光栅和第三反射镜组；其中，

所述第三光栅用于对另一束脉冲激光进行色散；

所述第三透镜用于对色散后的脉冲激光进行准直；

所述狭缝用于对准直后的脉冲激光选取单一固定频率的激光信号；

所述第四透镜用于将选取的单一固定频率的激光信号聚焦至所述第四光栅；

所述第四光栅用于将选取的单一固定频率的激光信号进行合束，重新调制为脉冲激光；

所述第三反射镜组用于将合束后的单一固定频率的激光信号反射至所述受激拉曼光谱信号激发模块。