[发明专利]推挽式光纤拉曼谱仪

摘要

本发明提供的是一种推挽式光纤拉曼谱仪。其特征是：它由光纤探头1、连接器2、三端口光纤环行器3、9和10、激光器4、波分复用器5、15和16、折射率匹配液6、窄带激光源7、双端口连接的光纤耦合器8和14、光纤自聚焦透镜准直器11和13、双面全反射镜13、差分式光电探测信号放大器17和18以及信号处理单元19和20组成。本发明采用全光纤设计，具备全光纤器件的优点，用光纤耦合器代替分束器，采用推挽式差动扫描镜作为光学延迟线，具有插入损耗动态平衡、扫描范围大、测量精度高等特点。将用于精确定位的窄带激光光源与待测拉曼光共光路，形成Mach‑Zehnder干涉测量系统，可实现窄带激光干涉信号对扫描光程的均匀校正。全光纤拉曼光谱仪系统呈完全对称形式，不需要可调衰减器的调节，而且采用差分光电探测信号放大器对微弱的拉曼光信号进行放大，不但增强了干涉信号的强度，也进一步提高了系统的信噪比。

主权项

1.推挽式光纤拉曼谱仪。其特征是：它由光纤探头1、连接器2、三端口光纤环行器3、9和10、激光器4、波分复用器5、15和16、折射率匹配液6、窄带激光源7、双端口连接的光纤耦合器8和14、光纤自聚焦透镜准直器11和13、双面全反射镜13、差分式光电探测信号放大器17和18以及信号处理单元19和20组成。所述系统中激光源4发出的光经由三端口光纤环行器3后经由连接器2到达光纤探针1，该激光束打到样品上激发拉曼散射信号，经过光纤探头并从中提取拉曼散射信号，再次经过连接器2和环形器3，经过波分复用器5后，激发光的瑞利后向信号被分离并被折射率匹配液6吸收，而剩下的拉曼光信号经由双端口连接的光纤耦合器8被注入到推挽式光程扫描匹配装置处，该光程扫描匹配装置处由三端口环形器9和10、两个光纤自聚焦透镜准直器11、12和一个双端面全反射镜13组成，该光程扫描匹配装置产生两束问讯光信号，经过双端口耦合器14、波分复用器15和16被差分式光电探测器17所接收并放大，该信号最后经由信号处理单元19处理给出测量结果。与此同时，窄带激光源7发出的光经由双端口耦合器8被注入到同一个推挽式光程扫描匹配装置处，再由光程扫描匹配装置产生两束问讯光信号，经过双端口耦合器14和波分复用器15、16，形成均匀的干涉条纹，被差分式光电探测器18所接收并放大，该信号最后经由信号处理单元20处理得到干涉信号。