[发明专利]一种光谱分析系统

权利要求书

1.一种光谱分析系统，其中，包括：光谱检测装置和光谱分析装置；所述光谱检测装置包括依次设置的光谱扫描单元、第一光栅和聚焦单元，所述光谱分析装置包括依次设置的空间光分割器、准直单元、第二光栅和成像器；

所述光谱扫描单元用于向被检测物发射激光，接收所述被检测物被所述激光激发的原始光谱并投射到所述第一光栅；

所述第一光栅用于对所述原始光谱分光后投射到所述聚焦单元；

所述聚焦单元用于对所述第一光栅投射的光谱聚焦后，经由所述空间光分割器投射至所述准直单元；

所述准直单元用于对投射的光谱进行准直处理后投射到所述第二光栅；

所述第二光栅用于对所述准直单元处理后的光谱进行分光后，投射至所述成像器，在所述成像器的作用下形成光谱带。

2.根据权利要求1所述的光谱分析系统，其中，所述空间光分割器包括光阑或空间编码器。

3.根据权利要求2所述的光谱分析系统，其中，所述光阑包括狭缝。

4.根据权利要求1至3任一项所述的光谱分析系统，其中，所述成像器包括成像镜头和面阵探测器；

所述成像镜头用于对所述第二光栅投射的光谱进行成像处理后，投射至所述面阵探测器，在所述面阵探测器表面形成光谱带。

5.根据权利要求4所述的光谱分析系统，其中，所述光谱检测装置还包括滤光单元，所述滤光单元设置于所述光谱扫描单元和所述第一光栅之间；

所述滤光单元用于对所述光谱扫描单元投射的所述原始光谱中的所述激光信号进行滤光处理后，投射到所述第一光栅。

6.根据权利要求5的光谱分析系统，其中，所述光谱扫描单元包括：激光器、物镜和二向色片；

所述激光器用于发出激光信号，并将所述激光信号投射到所述二向色片；所述二向色片用于将投射的所述激光信号反射到所述物镜；所述物镜用于将所述投射的所述激光信号投射到被检测物，并获取被检测物发出的原始光谱，将所述原始光谱投射到所述二向色片；所述二向色片将所述原始光谱投射到所述第一光栅。

7.根据权利要求6所述的光谱分析系统，其中，所述激光信号投射到所述二向色片时，与所述二向色片的入射夹角为45度；所述激光信号被所述二向色片反射到所述物镜时，与所述二向色片的出射角为45度。

8.根据权利要求4所述的光谱分析系统，其中，所述面阵探测器为面阵电荷耦合CCD探测器或面阵互补性氧化金属半导体CMOS探测器。

9.根据权利要求8所述的光谱分析系统，其中，所述光谱检测装置还包括滤光单元，所述滤光单元设置于所述光谱扫描单元和所述第一光栅之间；

所述滤光单元用于对所述光谱扫描单元投射的所述原始光谱中的所述激光信号进行滤光处理后，投射到所述第一光栅。

10.根据权利要求9的光谱分析系统，其中，所述光谱扫描单元包括：激光器、物镜和二向色片；

所述激光器用于发出激光信号，并将所述激光信号投射到所述二向色片；所述二向色片用于将投射的所述激光信号反射到所述物镜；所述物镜用于将所述投射的所述激光信号投射到被检测物，并获取被检测物发出的原始光谱，将所述原始光谱投射到所述二向色片；所述二向色片将所述原始光谱投射到所述第一光栅。

11.根据权利要求10所述的光谱分析系统，其中，所述激光信号投射到所述二向色片时，与所述二向色片的入射夹角为45度；所述激光信号被所述二向色片反射到所述物镜时，与所述二向色片的出射角为45度。

12.根据权利要求4所述的光谱分析系统，其中，所述光谱检测装置为拉曼探头、激光诱导击穿光谱LIBS或电感耦合等离子光谱发生仪ICP。

13.根据权利要求4所述的光谱分析系统，其中，所述第一光栅为中阶梯光栅或透射光栅。

14.根据权利要求4所述的光谱分析系统，其中，所述第二光栅为光栅或棱镜。