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原文传递一种激光诱导击穿-拉曼光谱联用系统

专利名称：	一种激光诱导击穿-拉曼光谱联用系统
摘要：	本发明公开一种激光诱导击穿‑拉曼光谱联用系统，包括：显微成像系统，Raman光路系统，LIBS光路系统，激光辅助对焦系统，三维位移样品台，计算机控制系统；显微成像系统包括：显微成像光路系统，显微物镜；显微成像光路系统通过显微物镜获取样品的显微图像；Raman光路系统和LIBS光路系统均通过显微物镜作用于样品表面，并获取样品的Raman光谱和LIBS光谱；激光辅助对焦系统包括至少两个激光指示器，其发出的激光可在显微物镜的工作距离上汇聚成一点；显微成像光路系统、Raman光路系统、LIBS光路系统、三维位移样品台均与计算机控制系统电性连接。本发明提供的技术方案，能够快速地对各种形状的样品进行检测，且与现有的联用系统相比，提高了检测精度。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	四川;51
申请人：	成都艾立本科技有限公司
发明人：	段忆翔;廖文龙;林庆宇
专利状态：	有效
申请日期：	2018-02-26T00:00:00+0800
发布日期：	2019-09-03T00:00:00+0800
申请号：	CN201810162987.5
公开号：	CN110196246A
代理机构：	成都高远知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：	谢一平;曾克
分类号：	G01N21/71(2006.01);G;G01;G01N;G01N21
申请人地址：	610000 四川省成都市武侯区科华北路65号B座2415
主权项：	1.一种激光诱导击穿-拉曼光谱联用系统，其特征在于，包括：显微成像系统，Raman光路系统，LIBS光路系统，激光辅助对焦系统，三维位移样品台(1)，计算机控制系统(2)；所述显微成像系统包括：显微成像光路系统，显微物镜(3)；样品(4)置于所述三维位移样品台(1)上；所述显微物镜(3)位于所述样品(4)的正上方；所述显微成像光路系统通过所述显微物镜(3)获取所述样品(4)的显微图像；所述Raman光路系统和LIBS光路系统均通过所述显微物镜(3)作用于所述样品(4)表面；所述Raman光路系统获取所述样品(4)的Raman光谱；所述LIBS光路系统获取所述样品(4)的LIBS光谱；所述激光辅助对焦系统包括至少两个激光指示器(5)，激光指示器(5)位于所述样品(4)上方，且位置可调节；激光指示器(5)发出的激光可在所述显微物镜(3)的工作距离处汇聚成一点；所述显微成像光路系统、Raman光路系统、LIBS光路系统、三维位移样品台(1)均与所述计算机控制系统(2)电性连接。 2.根据权利要求1所述的激光诱导击穿-拉曼光谱联用系统，其特征在于，所述显微成像光路系统包括：第一二向色镜(6)，第二二向色镜(7)，滤光片(8)，相机(9)；所述第一二向色镜(6)位于所述显微物镜(3)的正上方，第一二向色镜(6)与水平面之间的夹角为45°；所述第二二向色镜(7)位于所述第一二向色镜(6)的反射光路上，第二二向色镜(7)与第一二向色镜(6)平行；所述滤光片(8)位于所述第二二向色镜(7)的透射光路上，滤光片(8)与第二二向色镜(7)之间的夹角为45°；所述第一二向色镜(6)、第二二向色镜(7)、滤光片(8)同轴；所述相机(9)位于所述滤光片(8)的出射光路上，相机(9)连接所述计算机控制系统(2)。 3.根据权利要求2所述的激光诱导击穿-拉曼光谱联用系统，其特征在于，所述显微成像光路系统还包括：环形LED灯(10)；所述环形LED灯(10)设置于所述显微物镜(3)与所述样品(4)之间；所述显微物镜(3)与所述样品(4)之间的光路穿过所述环形LED灯(10)。 4.根据权利要求2或3所述的激光诱导击穿-拉曼光谱联用系统，其特征在于，所述Raman光路系统包括：连续激光器(11)，扩束镜(12)，反射镜(13)，陷波滤光片(14)，光纤耦合器(15)，第一光纤(16)，Raman光谱仪(17)；所述连续激光器(11)产生平行的连续激光束；所述连续激光束位于所述扩束镜(12)的入射光路上；所述反射镜(13)位于所述扩束镜(12)的出射光路上，反射镜(13)与扩束镜(12)同轴，反射镜(13)与所述第一二向色镜(6)平行；所述反射镜(13)位于所述第一二向色镜(6)的正上方；所述陷波滤光片(14)位于所述第二二向色镜(7)的反射光路上；所述光纤耦合器(15)位于所述陷波滤光片(14)的出射光路上；所述第一光纤(16)的一端连接所述光纤耦合器(15)，第一光纤(16)的另一端连接所述Raman光谱仪(17)；所述连续激光器(11)和所述Raman光谱仪(17)均连接所述计算机控制系统(2)。 5.根据权利要求4所述的激光诱导击穿-拉曼光谱联用系统，其特征在于，所述Raman光路系统还包括：衰减片(18)，第一光圈(19)，第二光圈(20)；所述衰减片(18)位于所述扩束镜(12)与所述反射镜(13)之间的光路上；所述第一光圈(19)位于所述连续激光器(11)与所述扩束镜(12)之间的光路上；所述第二光圈(20)位于所述衰减片(18)与所述反射镜(13)之间的光路上。 6.根据权利要求5所述的激光诱导击穿-拉曼光谱联用系统，其特征在于，所述LIBS光路系统包括：脉冲激光器(21)，第三二向色镜(22)，第二光纤(23)，LIBS接收探头(24)，LIBS光谱仪(25)；所述脉冲激光器(21)产生平行的脉冲激光束；所述脉冲激光束通过所述第三二向色镜(22)反射进入所述显微物镜(3)；所述第三二向色镜(22)位于所述第一二向色镜(6)的正下方，第三二向色镜(22)与第一二向色镜(6)平行；所述LIBS接收探头(24)位于所述样品(4)的侧上方；所述第二光纤(23)的一端连接所述LIBS接收探头(24)，第二光纤(23)的另一端连接所述LIBS光谱仪(25)；所述脉冲激光器(21)和所述LIBS光谱仪(25)均连接所述计算机控制系统(2)。 7.根据权利要求6所述的激光诱导击穿-拉曼光谱联用系统，其特征在于，所述LIBS光路系统还包括：第三光圈(26)；所述第三光圈(26)位于所述脉冲激光器(21)与所述第三二向色镜(22)之间的光路上。 8.根据权利要求7所述的激光诱导击穿-拉曼光谱联用系统，其特征在于，还包括：第四光圈(27)；所述第四光圈(27)位于所述第三二向色镜(22)与所述显微物镜(3)之间的光路上。 9.根据权利要求6所述的激光诱导击穿-拉曼光谱联用系统，其特征在于，所述连续激光器(11)为半导体泵浦全固态激光器；所述脉冲激光器(21)为调Q式Nd:YAG激光器；所述相机(9)为工业级CCD相机；所述Raman光谱仪(17)配制有制冷型CCD检测器。 10.根据权利要求1所述的激光诱导击穿-拉曼光谱联用系统，其特征在于，所述激光指示器(5)有两个，一个激光指示器(5)位于所述样品(4)的一侧上方，另一个激光指示器(5)位于所述样品(4)的另一侧上方；所述两个激光指示器(5)均为激光二极管指示器。
所属类别：	发明专利