[发明专利]一种便携荧光光纤光谱仪

说明书

发明公开了一种便携荧光光纤光谱仪，设有机壳，所述机壳内包括：激发光光源、滤光部、Y型荧光光纤探头、检测激发装置和光谱仪主体；所述Y型荧光光纤探头包括激发光接收端、荧光读取端，以及由激发光通道光纤和荧光发射光通道光纤在另一端汇合形成的测量端探头，所述激发光接收端与激发光光源连接，所述荧光读取端与光谱仪检测入口连接；所述滤光部包括第一滤光部和第二滤光部，所述第一滤光部设置在激发光光源出口，所述第二滤光部设置在光谱仪检测器的检测入口。本发明便携荧光光纤光谱仪最大特点是便携一体化，即使在复杂背景光和环境条件下也能进行快速可靠测量，不需做光路配置和环境设定。

技术领域

本发明涉及光学仪器，尤其是涉及一种便携荧光光纤光谱仪。

背景技术

荧光光谱仪主要应用于食品、环境、化学分析领域，通过对样品的荧光信号进行快速测量，从而获得样品中特定成分的信息。目前的荧光光谱仪主要为依赖于实验室环境的大型桌面一起，特别是测量时，无论是采用垂直配置还是反射配置光路，都需要保持光路配置的专门样品室和样品台，并要严格避光，无法实现便携化，更不能再室外环境现场使用。

虽然小巧便携的普通光纤光谱仪（如海洋光学的USB2000）早已面世，但只适用于普通透射或反射光的测量，无法直接用于荧光光谱信号的采集，需要额外搭配激发光源、滤光镜、弱荧光信号的高信噪比检测以及便捷稳定的分光光路等一整套方案，使用便捷性差，且检测时受干扰的外界因素多，导致检测结果准确性低。

发明内容

本发明创造的目的在于提供一种结构一体化便携，检测灵敏度高，操作简单，可用于现场检测用的便携荧光光纤光谱仪。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：一种便携荧光光纤光谱仪，设有机壳，所述机壳内包括：激发光光源、滤光部、Y型荧光光纤探头光谱仪检测器；

所述Y型荧光光纤探头包括激发光接收端、荧光读取端和测量端探头，所述激发光接收端连接有激发光通道光纤，所述荧光读取端连接有荧光发射光通道光纤，所述激发光通道光纤的另一端和荧光发射光通道光纤的另一端汇合形成测量端探头；所述激发光接收端与激发光光源连接；所述荧光读取端与光谱仪检测器的检测入口连接；

所述滤光部包括第一滤光部和 第二滤光部，所述第一滤光部设置在激发光光源出口，所述第二滤光部设置在光谱仪检测器的检测入口。

本发明通过将激发光接收端、荧光读取端和测量端探头集成Y型荧光光纤探头，方便安装，可即插即用，可室外即时做现场检测；并且将激发光光源、滤光部、Y型荧光光纤探头和光谱仪检测器集成一体，首次实现荧光光谱测量一体化，有效避免各种复杂光路设置，使设备检测更可靠，合理的整体结构设置使设备整体微型化，方便携带至室外环境使用，提高使用便捷度；且通过在激发光光源出口和光谱仪检测器的检测入口分别设置第一滤光部和第二滤光部，可有效阻止绝大部分激发光进入荧光读取端，而不影响荧光信号，有效提高信噪比，增强检测灵敏度，同时本发明的整体结构设计紧凑，有效降低生产成本。

进一步地，所述光纤探头内设有激发光通道和荧光通道，所述激发光通道环绕荧光通道设置，或所述荧光通道环绕激发光通道设置。通过在测试端探头内设置激发光通道和荧光通道，激发光光源直接通过激发光通道照射在待测样品上，且由于激发光通道环绕荧光通道设置，使激发光光源照射面积与荧光通道接收面积重叠，保证待测样品被激发后放射的荧光被荧光通道接收，保证检测的灵敏度；或将荧光通道环绕激发光通道设置，通过激发光通道将激发光光源集中照射在待测样品上，充分激发样品反射出二次荧光并通过荧光通道传输至光谱仪检测器，有效提高检测信号强度，提高检测结果的准确度。

进一步地，所述激发光通道至少设有1个，所述荧光通道至少设有1个。激发光通道优选设置6个，荧光通道优选设置1个，6个激发光通道环绕荧光通道设置，当激发光光源通过激发光通道照射在待测样品上，充分激发待测样品使其放射出二次荧光射线，从而使所放射的二次荧光射线被荧光通道捕获从而传输至光谱仪主体进行检测。