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拉曼光谱是一种“指纹光谱”,因可快速鉴别物质且对样品无损伤,广泛应用于各类物质成分分析中。随着人民群众生活水平的提高,对于食品安全,医药卫生等领域的关注度前所未有的提高了。针对药品打假开发的薄层色谱-拉曼光谱联用仪,可望对药品成分进行快速分析。其中,拉曼光谱仪的外光路系统决定了激光传输以及拉曼光收集的效率,因此本文对联用仪中的外光路系统进行了研究。 针对薄层色谱-拉曼光谱联用课题的需求,提出了光纤拉曼探头的外光路系统设计,采用光学和机械设计软件对光路、杂散光分布、非球面镜以及整体结构等进行了设计。通过薄膜的特征矩阵推导,结合TFCalc软件,设计及研制了多种用于拉曼外光路系统的滤光片。采用研制滤光片搭建完成的拉曼探头能够实现样品拉曼信号的采集与测试。 针对薄层板精确对焦的实际需要,我们进行了光纤拉曼探头对焦方法的研究。通过对滤光片的设计模拟,发现了滤光片透过率曲线随入射角度变化的偏移性质。在此基础上,创新地提出了由两块二向色镜等监测瑞利光的自动对焦光路设计,搭建了自动对焦探头系统,实验验证了其可行性与效果,为拉曼信号采集测量过程中的对准难题提供了有效的解决方案。 对于纯液体样品,研究了采用TeflonAF材质的液芯波导与光纤探头联用技术,进行了两种样品的测试。结果表明,拉曼信号的增强效果约为40倍,缩短了检测时间。