УСТРОЙСТВО И СПОСОБ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СПЕКТРОВ КОМБИНАЦИОННОГО РАССЕЯНИЯ И ФОТОЛЮМИНЕСЦЕНЦИИ ВЕЩЕСТВА

1. Устройство для одновременного определения спектров комбинационного рассеяния и фотолюминесценции вещества, содержащее:
установку лазерного генератора с лазерным генератором, способным генерировать лазерный луч;
коллимирующую систему для коллимирования указанного лазерного луча на указанное вещество и для сбора рассеянного света от указанного вещества, при этом указанный рассеянный свет содержит рассеяние Релея, комбинационное рассеяние, фотолюминесцентное рассеяние и отраженный лазерный луч;
гнездо для приема указанной установки лазерного генератора в условиях обеспечения функционирования указанного устройства без дополнительной настройки или позиционирования указанной коллимирующей системы или указанного лазерного генератора;
систему фильтрации для отфильтровывания указанного рассеяния Релея и указанного отраженного лазерного луча от указанного рассеянного света;
систему дисперсии света, оптимизированную для спектрального разрешения и спектрального диапазона, достаточных для одновременного получения спектров комбинационного рассеяния и фотолюминесценции указанного вещества;
детектор для одновременной регистрации множества длин волн в указанном комбинационном рассеянии и указанном фотолюминесцентном рассеянии и для генерации электрического сигнала как функции указанного комбинационного рассеяния и указанного фотолюминесцентного рассеяния; и
по меньшей мере один контроллер для обработки указанного электрического сигнала.
2. Устройство по п.1, в котором указанный лазерный генератор содержит диодный лазер или твердотельный лазер.
3. Устройство по п.1, в котором указанная установка лазерного генератора содержит цилиндрическую камеру с указанным лазерным генератором, при этом указанный лазерный генератор размещается вдоль оптической оси указанной коллимирующей системы путем регулировки указанного лазерного генератора внутри указанной цилиндрической камеры.
4. Устройство по п.1, в котором указанная коллимирующая система содержит модуль передачи света, интерференционный фильтр для разделения множества длин волн указанного лазерного луча, зеркало, держатель зеркала, рукав сбора света и объектив для фокусировки лазерного луча и сбора указанного рассеянного света.
5. Устройство по п.4, в котором указанная коллимирующая система дополнительно содержит делитель мощности.
6. Устройство по п.4, в котором указанная коллимирующая система дополнительно содержит поляризатор для поляризации указанного лазерного луча.
7. Устройство по п.4, в котором указанное зеркало содержит область, прозрачную для указанного лазерного луча, при этом размер указанной области настраивается таким образом, чтобы указанное зеркало функционировало в качестве делителя луча.
8. Устройство по п.4, в котором указанное зеркало прикреплено к указанному держателю зеркала, в результате чего указанное зеркало и указанный держатель зеркала функционируют как одно целое для настройки оптической оси указанного рукава сбора света.
9. Устройство по п.4, в котором указанный рукав сбора света содержит корпус, фильтр пропускания низких частот, коллимирующую линзу и щель или микроотверстие.
10. Устройство по п.4, в котором указанный рукав сбора света дополнительно содержит блок поляризатора для выбора одной компоненты из линейно поляризованной, с круговой поляризацией или эллиптически поляризованной компонент указанного рассеянного света.
11. Устройство по п.1, в котором указанная коллимирующая система дополнительно содержит насадку для позиционирования указанного вещества.
12. Устройство по п.11, в котором указанная насадка содержит подложку усиленного поверхностью комбинационного рассеяния.
13. Устройство по п.1, в котором указанная коллимирующая система содержит волоконную систему, фильтр для отфильтровывания указанного рассеяния Релея и указанного отраженного лазерного луча от указанного рассеянного света, соединитель волокон и волокно.
14. Устройство по п.13, в котором указанная волоконная система содержит два соединенных волокна различных диаметров, в результате чего указанные два соединенных волокна функционируют в качестве делителя луча.
15. Устройство по п.13, в котором указанная волоконная система содержит множество волокон, при этом одно волокно из указанного множества волокон передает указанный лазерный луч на указанное вещество, и при этом оставшиеся волокна из указанного множества волокон передают указанный рассеянный свет на указанную систему дисперсии света.
16. Устройство по п.1, в котором указанная система фильтрации содержит фильтр для отфильтровывания указанного рассеяния Релея и указанного отраженного лазерного луча от указанного рассеянного света, щель или микроотверстие и коллиматор для проецирования указанного рассеянного света на указанную щель или в указанное микроотверстие.
17. Устройство по п.1, в котором указанная система дисперсии света содержит сферическое или параболическое зеркало для формирования параллельного луча, элемент дисперсии света, сферическое или параболическое зеркало для фокусирования множества диспергированных лучей света на указанный детектор.
18. Устройство по п.1, в котором указанный детектор содержит прибор с зарядовой связью или детектор на комплементарном металло-оксидном полупроводнике.
19. Устройство по п.1, в котором указанный по меньшей мере один контроллер содержит схему компенсации сдвига, усилитель с регулируемым усилением, цифро-аналоговый преобразователь, контроллер измерений и флэш-память.
20. Устройство по п.19, в котором указанный по меньшей мере один контроллер дополнительно содержит по меньшей мере один порт для взаимодействия с периферийным устройством.
21. Способ для определения и анализа спектров комбинационного рассеяния и фотолюминесценции вещества, при этом указанный способ включает в себя этапы:
генерации лазерного луча;
коллимирования указанного лазерного луча на указанное вещество, посредством чего вызывается рассеяние рассеянного света на указанном веществе, при этом указанный рассеянный свет включает в себя рассеяние Релея, комбинационное рассеяние, фотолюминесцентное рассеяние и отраженный лазерный луч;
сбора указанного рассеянного света от указанного вещества;
отфильтровывания указанного рассеяния Релея и указанного отраженного лазерного луча от указанного рассеянного света, посредством чего выделяется указанное комбинационное рассеяние и указанное фотолюминесцентное рассеяние;
фокусирования указанного комбинационного рассеяния и указанного фотолюминесцентного рассеяния;
дисперсии указанного выделенного комбинационного рассеяния и указанного фотолюминесцентного рассеяния, при этом обеспечивая спектральное разрешение и спектральный диапазон, достаточные для одновременного получения спектров комбинационного рассеяния и фотолюминесценции указанного рассеянного света;
одновременной регистрации указанных спектров комбинационного рассеяния и фотолюминесценции;
генерации электрического сигнала как функции указанных спектров комбинационного рассеяния и фотолюминесценции, при этом указанный электрический сигнал включает в себя компонент, основанный на указанном спектре комбинационного рассеяния и компонент, основанный на указанном спектре фотолюминесценции; и
отделения указанного компонента, основанного на указанном спектре комбинационного рассеяния, от указанного компонента, основанного на указанном спектре фотолюминесценции.
22. Способ по п.21, при этом указанный способ дополнительно включает в себя этапы:
обеспечения первого множества данных, которое содержит известные значения спектров комбинационного рассеяния для первого множества веществ;
обеспечения второго множества данных, которое содержит известные значения спектров фотолюминесценции для второго множества веществ;
сравнения указанного компонента, основанного на указанном спектре комбинационного рассеяния, с указанными известными значениями в указанном первом множестве данных, в результате чего выбирается первое ближайшее соответствие;
сравнения указанного компонента, основанного на указанном спектре фотолюминесценции, с указанными известными значениями в указанном втором множестве данных, в результате чего выбирается второе ближайшее соответствие; и
идентификации указанного одного вещества на основании указанного первого ближайшего соответствия и указанного второго ближайшего соответствия.
23. Способ по п.21, при этом указанный способ дополнительно включает в себя этапы: предоставления подложки усиленного поверхностью комбинационного рассеяния; и размещения указанного вещества на указанной подложке усиленного поверхностью комбинационного рассеяния.
24. Способ по п.21, в котором указанное одно вещество содержит фотолюминесцентный краситель и/или краситель для комбинационного рассеяния.