用于观察以及用于测量拉曼散射的设备和方法与流程

技术特征：
1.一种用于拉曼光谱测定并且用于观测样品(7)的光学设备，所述设备包括：-光学叠加装置，其适于放置在激励激光束(1)的光路上和观测束(2)的光路上，以便形成向着所述样品(7)的组合的激励和观测入射束，所述激励激光束(1)具有以波长λ0为中心的光谱带B0，所述观测束(2)具有与所述激励激光束的光谱带B0不同且与待测量的拉曼散射束(3)的光谱带BR不同的光谱带BV；-光学分离装置，其适于放置在来自所述样品(7)上的所述组合的激励和观测入射束的散射的收集束的路径上，所述光学分离装置包括：i.第一滤波装置(12,12a,12b,…,12r)，其适于将所述收集束空间分离成第一和第二次级束，所述第一次级束包括选自所述激励激光束的光谱带B0、所述观测束的光谱带BV以及所述拉曼散射束的光谱带BR的光谱带，所述第二次级束包括所述激励激光束的光谱带B0、所述观测束的光谱带BV以及所述拉曼散射束的光谱带BR中的两个其它剩余的光谱带；ii.第二滤波装置(13,13a,13b,…,13r)，其放置在所述第二次级束的路径上并且适于将所述第二次级束空间分离成第一和第二三级束，所述第一和第二三级束每一个分别包括所述激励激光束的光谱带B0、所述观测束的光谱带BV以及所述拉曼散射束的光谱带BR中的所述两个剩余光谱带中的一个，其中所述光学叠加装置与所述第一滤波装置(12e,12f,12g,12h,12k,12l,12m,12n,12o,12p,12s,12t)合并，或者所述光学叠加装置与所述第二滤波装置(13a,13b,13c,13d,13i,13j,13q,13r)合并。2.根据权利要求1的设备，其特征在于，所述光学叠加装置包括适于反射具有光谱带B0的所述激励激光束以及透射具有光谱带BV的所述观测束的光学滤波器。3.根据权利要求1的设备，其特征在于，所述光学叠加装置包括适于透射具有光谱带B0的所述激励激光束以及反射具有光谱带BV的所述观测束的光学滤波器。4.根据权利要求1-3之一的设备，其特征在于，所述第一滤波装置包括适于反射所述第一次级束并且透射所述第二次级束的光学滤波器。5.根据权利要求1-3之一的设备，其特征在于，所述第一滤波装置包括适于透射所述第一次级束并且反射所述第二次级束的光学滤波器。6.根据权利要求1-3之一的设备，其特征在于，所述第二滤波装置包括适于反射所述第一三级束并且透射所述第二三级束的光学滤波器。7.根据权利要求1-3之一的设备，其特征在于，所述第二滤波装置包括适于透射所述第一三级束并且反射所述第二三级束的光学滤波器。8.根据权利要求2或3的设备，其特征在于，在高通、低通、带通或陷波滤波器中选择所述光学滤波器。9.根据权利要求1-3之一的设备，其特征在于，所述激励激光束的光谱带B0、所述观测束的光谱带BV以及所述拉曼散射束的斯托克斯线的光谱带BR以波长限定为：BV<B0<BR。10.根据权利要求1-3之一的设备，其特征在于，所述激励激光束的光谱带B0、所述观测束的光谱带BV以及所述拉曼散射束的斯托克斯线的光谱带BR以波长限定为：B0<BR<BV。11.根据权利要求1-3之一的设备，其特征在于，所述激励激光束的光谱带B0、所述观测束的光谱带BV以及所述拉曼散射束的反斯托克斯线的光谱带BR以波长限定为：BV<BR<B0。12.根据权利要求1-3之一的设备，其特征在于，所述激励激光束的光谱带B0、所述观测束的光谱带BV以及所述拉曼散射束的反斯托克斯线的光谱带BR以波长限定为：BR<B0<BV。13.根据权利要求1-3之一的设备，其特征在于，所述设备进一步包括：-至少一个激励激光源(10)，其适于产生具有以波长λ0为中心的光谱带B0的激励激光束(1)，-观测光源(11)，其适于产生具有与所述激光的光谱带B0不同的光谱带BV的观测束(2)，-观测装置(17)，其适于检测处于所述光谱带BV中的收集束，-检测装置(18)，其适于检测处于所述光谱带BR中的拉曼散射束(3)，以及-适于向着所述样品(7)引导所述组合的激励和观测入射束的物镜；-适于向着所述观测装置(17)引导所述收集束的光谱带BV的所述次级或三级束的分离板；以及-适于向着所述检测装置(18)引导处于所述收集束的光谱带BR中的所述次级或三级拉曼散射束(3)的光学系统，该光学系统包括所述第一滤波装置或所述第二滤波装置。14.根据权利要求1-3之一的设备，其特征在于所述激励激光束(1)包括至少一个以波长λ'0为中心的第二光谱带B'0，激励光谱带B0和B'0不同于所述观测束(2)的光谱带BV，所述激励激光束(1)适于产生包括拉曼散射光谱带BR和拉曼散射光谱带B'R的拉曼散射束，所述带BR和B'R分别不同于所述激励光谱带B0和B'0和所述观测束的光谱带BV；并且其特征在于，所述设备包括：-光学滤波装置，其适于分割所述收集束以便将所述收集束空间分离成多个衍生束，所述多个衍生束包括：-第一衍生束(22)，其包括所述观测束的光谱带BV，-至少一个第二衍生收集束，其包括拉曼散射光谱带BR和/或拉曼散射光谱带B'R，-至少一个第三衍生收集束，其包括激励激光束的光谱带B0和/或光谱带B'0，所述光学滤波装置包括所述第一滤波装置或所述第二滤波装置。15.根据权利要求1-3之一的设备，其特征在于，所述设备进一步包括自动聚焦调整装置。16.根据权利要求1-3之一的设备，其特征在于，所述设备进一步包括：图像稳定化装置，其耦合到用于相对于所述激励激光束相对移动目标的装置。17.一种用于拉曼光谱测定并且用于观测样品的方法，包括如下步骤：-使用光学叠加装置叠加具有以波长λ0为中心的光谱带B0的激励激光束(1)和具有光谱带BV的观测束(2)，以便将组合的激励和照明束引导到样品(7)上，所述光谱带BV不同于λ0并且不同于待测量的拉曼散射束(3)的光谱带BR；-收集由所述样品(7)散射的光束；-使用第一滤波装置(12e,12f,12g,12h,12k,12l,12m,12n,12o,12p,12s,12t)将收集束在空间以及光谱上分离成两个次级束，第一次级束包括选自所述激励激光束的光谱带B0、所述观测束的光谱带BV以及所述拉曼散射束的光谱带BR的光谱带，以及第二次级束包括所述激励激光束的光谱带B0、所述观测束的光谱带BV以及所述拉曼散射束的光谱带BR中的两个其它剩余的光谱带；-使用第二滤波装置(13a,13b,13c,13d,13i,13j,13q,13r)在空间上和光谱上将所述第二次级束分成两个三级束，每一个所述三级束包括所述激励激光束的光谱带B0、所述观测束的光谱带BV以及所述拉曼散射束的光谱带BR中的所述两个剩余光谱带之一，其中所述光学叠加装置与所述第一滤波装置(12e,12f,12g,12h,12k,12l,12m,12n,12o,12p,12s,12t)合并，或其中所述光学叠加装置与所述第二滤波装置(13a,13b,13c,13d,13i,13j,13q,13r)合并；-检测包括所述拉曼散射束的光谱带BR的所述次级或三级收集束；-检测包括所述观测束的光谱带BV的所述次级或三级收集束。