[发明专利]基于显微拉曼的手持式检测仪器及检测方法

权利要求书

1.用于病原体检测的手持式拉曼光谱仪器，其包含：

壳体，所述壳体具有手柄部、头部和末端执行器；

拉曼光谱探测器，所述拉曼光谱探测器被封闭在所述壳体中并且包括：

激光器，所述激光器能够操作以发射相干光束；

激光线滤光器，所述激光线滤光器能够操作以沿着光路传输所述光束并且抑制环境光；

分束器，所述分束器被设置在所述头部中并且能够操作以反射来自所述激光线滤光器的所述光束穿过在所述末端执行器中形成的孔到达样品上，以产生拉曼频移的采样信号；

采集器，所述采集器采集所述采样信号并且传输所述采样信号通过所述分束器；

扩束器，所述扩束器使来自所述分束器的所述采样信号准直并且生成直径扩张的采样信号；

显微分级型滤光器，所述显微分级型滤光器基于针对目标病原体的离散光谱带预定组将所述直径扩张的采样信号同时过滤成多个离散的窄光谱带，其中每一所述离散的窄光谱带覆盖特定的拉曼光谱峰或紧密相邻峰的窄区域；以及

成像器，所述成像器用于将所述多个离散的窄光谱带中的每一个转换成代表所述拉曼频移采样信号的图像数据，以及

电子组件，所述电子组件包括：

微控制器，所述微控制器用于：控制所述拉曼光谱探测器，从所述成像器读取所述图像数据，以及分析在所述离散光谱带处的所述图像数据以检测所述目标病原体的存在，比较所述图像数据与基线拉曼光谱，以及通信基于所述分析和所述比较的测试结果；以及

电源，所述电源能够操作地耦接至所述微控制器和所述拉曼光谱探测器。

2.根据权利要求1所述的拉曼光谱仪器，其中所述多个离散的窄光谱带中的至少一个选自640cm^-1至740cm^-1、1200cm^-1至1260cm^-1、1520cm^-1至1560cm^-1以及1640cm^-1至1740cm^-1。

3.根据权利要求1所述的拉曼光谱仪器，其中所述显微分级型滤光器包含分成离散区域的滤光器，用于在所述多个离散的窄光谱带中同时过滤直径扩张的采样信号，每一所述离散区域在所述多个离散的窄光谱带之一处过滤所述直径扩张的采样信号。

4.根据权利要求3所述的拉曼光谱仪器，其中所述多个离散的窄光谱带选自640cm^-1至740cm^-1、1200cm^-1至1260cm^-1、1520cm^-1至1560cm^-1以及1640cm^-1至1740cm^-1。

5.根据权利要求3所述的拉曼光谱仪器，其中所述多个离散的窄光谱带包括640cm^-1至740cm^-1、1200cm^-1至1260cm^-1、1520cm^-1至1560cm^-1以及1640cm^-1至1740cm^-1。

6.根据权利要求1所述的拉曼光谱仪器，其中所述显微分级型滤光器被划分成离散的区域，每个所述离散的区域提供在选自640cm^-1至740cm^-1、1200cm^-1至1260cm^-1、1520cm^-1至1560cm^-1以及1640cm^-1至1740cm^-1中的多个窄光谱带中之一处的过滤。