[发明专利]拉曼检测的对焦方法及对焦系统

说明书

本发明涉及检测技术领域，具体提供一种拉曼检测的对焦方法及对焦系统。其中，所述拉曼检测的对焦方法包括：获取基准时间间隔；提供测试样品进行拉曼检测，激光器发射激光至所述测试样品后产生第二拉曼散射光，所述第二拉曼散射光被图像传感器接收；获取所述激光器发射激光至所述图像传感器接收所述第二拉曼散射光的时间间隔，并以该时间间隔作为测试时间间隔；根据所述测试时间间隔与所述基准时间间隔的关系对物镜进行对焦。本发明拉曼检测的对焦方法节省操作时间，提高对焦精准度。

技术领域

本发明涉及检测技术领域，具体涉及一种拉曼检测的对焦方法及对焦系统。

背景技术

拉曼光谱是一种光的散射现象，光在传播的过程中光会在不同的物质上发生散射，波长越短的光散射现象越明显。光的波长不仅决定了光的颜色还决定了光的能量。波长短的光能量大，波长长的光能量小。当光发生散射时，光的波长也就是光的能量有可能会发生改变。如果光子散射以后没有丢失能量，也就是光子的波长没有改变，这种散射叫做瑞利散射或者弹性散射；如果光子散射以后丢失了部分能量，这种散射叫做拉曼散射或者非弹性散射。

观测拉曼散射需要四个主要的部件包括：激光器、瑞利滤光片、摄谱仪、CCD(电荷耦合器件)。观测拉曼散射的原理是：把激光器的激光聚焦到样品上，可以让大量的能量波长都相同的光子和样品发生作用，其中有一小部分的散射会是拉曼散射。然后通过瑞利滤光片过滤，让波长变长的拉曼散射光通过，同时挡住那些波长没有改变的瑞利散射光，这样就只剩下了拉曼散射光。之后摄谱仪把不同波长的光分开，根据光的波长把光分散到不同的角度上，最后拉曼散射的光子照射到CCD上的不同位置。根据光在CCD上的位置能够知道拉曼散射的波长，同时也可以知道拉曼散射的光子数量，光子数量越多，在CCD上的光点就越亮。CCD上探测到的发光强度也就越高。因此从CCD拍到的照片可以分析拉曼散射的情况。

目前，在拉曼信号采集的过程中调整物镜的方式多为手动对焦，手动对焦的方式极其花费时间，且对焦不够准确，尤其在测量透明的薄膜时容易出现对焦错误，容易人为的将物镜聚焦在玻璃表面而非薄膜样品表面。目前也出现采用摄像头通过位置图形算法进行自动对焦的方式，但是，图像识别对焦的方式需要复杂的算法调试，应用存在一定局限性。对焦慢且不准确，会导致拉曼信号采集的速度慢，影响测试效率。

可见，现有的拉曼检测的对焦方法亟需改进，以实现简单快速的操作，并提高对焦精准度。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有拉曼检测在对焦时花费时间长、精准度低或者需要复杂的算法调试的缺陷，进而提供一种拉曼检测的对焦方法及对焦系统。

本发明提供一种拉曼检测的对焦方法，包括：获取基准时间间隔；提供测试样品进行拉曼检测，激光器发射激光至所述测试样品后产生第二拉曼散射光，所述第二拉曼散射光被图像传感器接收；获取所述激光器发射激光至所述图像传感器接收所述第二拉曼散射光的时间间隔，并以该时间间隔作为测试时间间隔；根据所述测试时间间隔与所述基准时间间隔的关系对物镜进行对焦。

可选的，获取基准时间间隔的步骤包括：提供基准样品，将所述基准样品调整至所述物镜的焦点处，使所述激光器发射激光至所述基准样品后产生第一拉曼散射光，所述第一拉曼散射光被所述图像传感器接收；获取从所述激光器发射激光至所述图像传感器接收所述第一拉曼散射光的时间间隔，并以该时间间隔作为基准时间间隔。

可选的，使所述激光器发射激光至所述基准样品后还产生第一瑞利散射光；采用瑞利滤光片阻挡所述第一瑞利散射光且使所述第一拉曼散射光通过；获取基准时间间隔的步骤还包括：采用摄谱仪对通过所述瑞利滤光片的不同波长的所述第一拉曼散射光以不同角度进行折射，经过折射后的所述第一拉曼散射光到达所述图像传感器的不同位置并被接收。