水下拉曼-荧光光谱联合探测装置

摘要

本发明涉及一种水下的拉曼-荧光光谱联合探测装置。包括作为密封舱的外壳，外壳上的光学窗口与电缆接头，和外壳内由激光器、前置光路、光纤、光栅、探测器构成的光谱仪，以及电子控制模块，其特征在于上述的是组合光栅：高分辨率的上光栅、低分辨率的下光栅，且上述的上光栅、下光栅的夹角θ。上述激光器同时作为拉曼光谱和荧光光谱的激光光源，且其波长为220～260nm之间的深紫外波长。上述的上光栅是3600grooves/mm。上述的下光栅是300grooves/mm。本发明采用相同的一个激光器作为激发光源，并同时获得水中物质的拉曼光谱和荧光光谱，不但体积小，而且激发效率高，适应面广，可广泛应用于近海环境污染物监测和深海油气资源探测等，为海洋化学探测提供更全面信息。

主权项

一种水下拉曼 荧光光谱联合探测装置，包括密封舱的外壳(1)，外壳(1)上的光学窗口(3)与电缆接头(9)，和外壳(1)内由激光器(2)、前置光路(4)、光纤(5)、光栅(6)、探测器(7)构成的光谱仪，以及电子控制模块(8)，其特征在于上述的光栅(6)是组合光栅：高分辨率的上光栅(10)、低分辨率的下光栅(11)，且在上、下光栅(10、11)之间夹角为θ，由公式θ＝|(α1 α2)+(β1 β2)|/2确定，其中α1和β1分别为上光栅(10)的入射角和出射角，α2和β2分别为下光栅(11)的入射角和出射角；通常光栅的入射角和出射角根据已有的光栅方程确定：(m/d)λ＝sinα+sinβ其中，m为衍射级次，d为光栅刻痕之间的距离，即光栅每毫米刻痕数的倒数，λ为衍射光的中心波长，α和β分别是光栅的入射角和出射角。