基于小型紫外扫频激光的共振拉曼光谱探测系统及方法

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	基于小型紫外扫频激光的共振拉曼光谱探测系统及方法
其他题名	基于小型紫外扫频激光的共振拉曼光谱探测系统及方法
	万雄; 刘鹏希; 章婷婷; 况耀武
	2015-08-19
专利权人	中国科学院上海技术物理研究所
公开日期	2015-08-19
授权国家	中国
专利类型	发明申请
摘要	本发明公开了一种基于小型紫外扫频激光的共振拉曼光谱探测系统及方法。该系统包括小型紫外扫频激光器和主控制器及数据分析系统。其中小型紫外扫频激光器由脉冲半导体激光器组件、光纤激光器组件以及紫外扫频光学组件组成。检测对象的测试点处物质分子组成中，对应共振拉曼激发波长为紫外扫频波长的分子由于共振拉曼效应，其特征斯托克斯拉曼谱线的强度将增强数万至数百万倍，因此可对样品极微量浓度的多种分子进行检测。本发明的有益效果是，采用了电子光纤一体化结构，实现了紫外扫频激光源的小型化；采用声光可调滤波器，实现了紫外激光频率的快速调节；紫外扫频共振拉曼方法，在消除荧光干扰的同时，通过快速扫频实现样品多种分子的共振拉曼高灵敏度探测。
其他摘要	本发明公开了一种基于小型紫外扫频激光的共振拉曼光谱探测系统及方法。该系统包括小型紫外扫频激光器和主控制器及数据分析系统。其中小型紫外扫频激光器由脉冲半导体激光器组件、光纤激光器组件以及紫外扫频光学组件组成。检测对象的测试点处物质分子组成中，对应共振拉曼激发波长为紫外扫频波长的分子由于共振拉曼效应，其特征斯托克斯拉曼谱线的强度将增强数万至数百万倍，因此可对样品极微量浓度的多种分子进行检测。本发明的有益效果是，采用了电子光纤一体化结构，实现了紫外扫频激光源的小型化；采用声光可调滤波器，实现了紫外激光频率的快速调节；紫外扫频共振拉曼方法，在消除荧光干扰的同时，通过快速扫频实现样品多种分子的共振拉曼高灵敏度探测。
主权项	一种基于小型紫外扫频激光的共振拉曼光谱探测系统，它包括小型紫外扫频激光器和主控制器及数据分析系统，其特征在于：所述的小型紫外扫频激光器由脉冲半导体激光器组件、光纤激光器组件以及紫外扫频光学组件组成，其中：产生泵浦光纤激光器组件(9)的脉冲种子激光的脉冲半导体激光器组件(1)包含FPGA脉冲发生器(33)、脉冲整形及功率放大电路(34)、半导体激光器驱动电路(2)、光纤耦合器(6)、第一偏振控制器(7)及光隔离器(8)；其中半导体激光器驱动电路(2)由场效应管驱动芯片(3)、高速大功率场效应管(4)、激光二极管放电回路(5)组成；所述的光纤激光器组件(9)包含半导体激光器(28)、光耦合器(26)、环形腔(29)、第一负GVD光纤(10)、第一波分复用器(11)、掺镱光纤放大器(12)、第二波分复用器(13)、第二负GVD光纤(14)、第二偏振控制器(15)、第三偏振控制器(30)、法拉第光隔离器(31)及第四偏振控制器(32)，用于对脉冲半导体激光器组件(1)传送过来的脉冲种子激光进行功率放大及脉冲锁模压缩；所述的紫外扫频光学组件(16)包含PCF耦合器(17)、PCF(18)、PCF输出接口(19)、AOTF(20)及倍频聚焦模块(21)，用于先产生超连续谱脉冲激光，然后扫频并倍频至紫外段，实现紫外扫频脉冲激光聚焦输出。所述的主控制器及数据分析系统(27)，含有执行控制的硬件电路及数据分析软件，用于控制上述AOTF(20)、半导体激光器(28)、FPGA脉冲发生器(33)及紫外拉曼光谱仪(25)，并接收紫外拉曼光谱仪(25)的输出光谱信号进行光谱数据分析。
申请日期	2015-06-02
专利号	CN104849257A
专利状态	授权
申请号	CN201510295755
公开（公告）号	CN104849257A
IPC 分类号	G01N21/65 \| G01J3/44
专利代理人	郭英
代理机构	上海新天专利代理有限公司
文献类型	专利
条目标识符	http://ir.opt.ac.cn/handle/181661/67037
专题	半导体激光器专利数据库
作者单位	中国科学院上海技术物理研究所
推荐引用方式 GB/T 7714	万雄,刘鹏希,章婷婷,等. 基于小型紫外扫频激光的共振拉曼光谱探测系统及方法. CN104849257A[P]. 2015-08-19.

条目包含的文件
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CN104849257A.PDF（757KB）	专利		开放获取	CC BY-NC-SA	请求全文