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      1. 您好!歡迎您來(lái)到南京簡(jiǎn)智儀器設備有限公司
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        簡(jiǎn)智陣列光斑技術(shù),拉曼進(jìn)入“面測量”新時(shí)代

        摘要:

        拉曼光譜一直使用“點(diǎn)測量”的方式,簡(jiǎn)智儀器利用自身元器件級設計研發(fā)能力,率先推出“面測量”方式的便攜式拉曼光譜產(chǎn)品,在不降低拉曼信號強度的情況下,實(shí)現厘米級檢測范圍。在檢測區域內,激光能量均勻分布,不僅輕松實(shí)現非均勻混合物的準確檢測,還徹底杜絕引燃引爆危險品、或灼燒損壞樣品的風(fēng)險。


        “點(diǎn)”到“面”的突破,將大幅擴大拉曼光譜技術(shù)的應用范圍,助力拉曼技術(shù)更好的在應用實(shí)踐中推廣。拉曼光譜進(jìn)入“面檢測”新時(shí)代。



        簡(jiǎn)智儀器隆重推出搭載MOEMS陣列光斑檢測技術(shù)的手持式拉曼光譜儀。


               近年來(lái),拉曼光譜在食品安全、公共安全、生物醫藥、材料化工、高價(jià)值物品鑒定等快速檢測領(lǐng)域被廣泛應用。拉曼光譜具備諸多優(yōu)點(diǎn),無(wú)損、便捷、快速、穩定、準確,因此擁有非常大的發(fā)展潛力和應用前景,很多廠(chǎng)家也先后推出了各種拉曼產(chǎn)品,實(shí)現了很多應用突破,但在拉曼底層原理上,一直沒(méi)有太大的突破和進(jìn)展。


               我們知道,拉曼光譜測量有一個(gè)顯著(zhù)特征就是“點(diǎn)測量”,即拉曼光譜的測量位置為一個(gè)直徑在0.1毫米的“點(diǎn)”。這樣的點(diǎn)測量方式可以保證最大的拉曼光譜收集效率,對于一些特定應用是非常方便的,比如需要對天然寶石中的包裹體進(jìn)行研究,或者體積較小的物體(如20ct以下的鉆石)。但在有些時(shí)候,高聚焦反而是一種缺陷,甚至變成阻礙拉曼光譜技術(shù)在應用中推廣的障礙。


        傳統拉曼缺陷一:引燃引爆危險品、灼燒損壞樣品

            由于單點(diǎn)聚焦方式下,激光功率過(guò)于集中,而深色樣品又會(huì )吸收大部分的激光能量轉化為熱量,因此在測量深色樣品時(shí)候,本來(lái)“無(wú)損”的拉曼光譜,反而變成了“引爆器”、“導火索”。


               以目前市面上常見(jiàn)的便攜式/手持式拉曼光譜儀為例,為了保證測量效果,一般激光功率為250-500mw,焦斑直徑約0.1mm。這樣的功率密度,足以立刻引爆黑火藥、煙火藥等常見(jiàn)炸藥,也可以引燃深色塑料、紡織品,甚至在測量貴重文物珠寶時(shí),也會(huì )造成一些樣品的損壞(如綠松石、珊瑚、字畫(huà)等)。



        傳統拉曼缺陷二:無(wú)法準確測量非均勻混合的固體樣品

            由于傳統拉曼聚焦光斑直徑只有0.1mm,因此當遇到非均勻混合的固體樣品時(shí),很可能測量的那個(gè)“點(diǎn)”上并沒(méi)有目標物質(zhì)。例如注膠的C貨翡翠,如果用拉曼光譜測量時(shí),選擇的測量點(diǎn)上沒(méi)有膠,可能就會(huì )被誤認為A貨翡翠。再例如對于一些混合了食用輔材的毒品、藥品,直接測量很可能會(huì )只測到食用輔材的成分而導致誤報。




        Moems陣列光斑安全檢測技術(shù)誕生


               我們知道,聚焦測量下?lián)碛凶罡叩睦庾V收集效率,而低功率密度和非均勻固體測量都需要有較大的檢測面積,那么,在檢測面積和光學(xué)效率上,是否可以二者兼得呢?


              簡(jiǎn)智儀器利用自身元器件級的設計研發(fā)能力,率先推出MOEMS陣列光斑檢測技術(shù),實(shí)現拉曼光譜測量方式“點(diǎn)”到“面”的重大突破!
        簡(jiǎn)智儀器研發(fā)人員的設計靈感來(lái)自于復眼昆蟲(chóng),其擁有上百個(gè)“小眼睛”,每個(gè)小的眼睛均可獨立成像,通過(guò)復眼結構,昆蟲(chóng)能獲得了更高的視野和反應速度。如果像復眼一樣,有無(wú)數個(gè)小透鏡同時(shí)對激發(fā)光聚焦,我們就可以在透鏡的焦平面將激發(fā)光平均分配為很多份。每個(gè)小的透鏡都是一套獨立的光學(xué)系統,光譜儀狹縫和樣品激發(fā)位置構成物象共軛關(guān)系。由于小透鏡位置不同,我們可以把檢測點(diǎn)覆蓋在一個(gè)很寬的范圍同時(shí)檢測,解決了拉曼檢測實(shí)際上只能進(jìn)行“點(diǎn)測量”的問(wèn)題。



               這就是簡(jiǎn)智儀器通過(guò)研究率先推出的MOEMS 陣列光斑檢測技術(shù),不止解決了拉曼光譜高聚焦容易引起樣品的灼燒的問(wèn)題,同時(shí)實(shí)現了拉曼檢測技術(shù)從“點(diǎn)測量”到“面測量”的突破。簡(jiǎn)智儀器依托自身元器件級的研發(fā)設計能力,突破重重設計和工藝難點(diǎn),將傳統拉曼中使用的單一透鏡,優(yōu)化為陣列微透鏡,然后再做對應的光路系統的優(yōu)化,研發(fā)出來(lái)的復眼仿生的MOEMS拉曼探頭,實(shí)現將檢測范圍擴大為厘米量級!而光點(diǎn)能量降低1-2個(gè)數量級,并且在檢測范圍內,均勻分布上百個(gè)聚焦光斑點(diǎn);并且每個(gè)光斑點(diǎn),保持了高數值孔徑,在不顯著(zhù)降低接收效率的前提下,又均勻地分攤了激光照射功率,可以對樣品進(jìn)行大面積檢測。




              特別是在測量危險樣品時(shí),由于單點(diǎn)功率低于5mw,因此,很安全。徹底杜絕拉曼光譜灼燒損壞樣品,或者引燃引爆危險品的可能性!并且在均勻分攤激光功率的同時(shí),保持超高拉曼接受效率,不會(huì )因為測量深色物體而導致信號惡化無(wú)法正確分辨。簡(jiǎn)智儀器有信心,MOEMS將成為下一代便攜式拉曼光譜的常態(tài)性必配技術(shù)。


              簡(jiǎn)智儀器在現場(chǎng)快檢技術(shù)發(fā)展高峰論壇暨2019簡(jiǎn)智新品發(fā)布會(huì )上發(fā)布該項新科技,為拉曼光譜底層核心技術(shù)革新拉開(kāi)了序幕,拉曼光譜進(jìn)入“面檢測”新時(shí)代。