顯微拉曼光譜儀高靈敏制冷CCD、真針孔共聚焦、自動偏振  

顯微拉曼光譜儀是材料微觀表征與化學分析領域的關鍵工具，它將光學顯微鏡的顯微分辨能力與拉曼光譜的分子指紋識別能力合二為一，能夠在微米乃至亞微米尺度上，無損地獲取樣品的分子結構、化學成分與空間分布信息。廣州貝拓科學技術有限公司自2010年成立以來深耕光譜分析儀器領域，將顯微拉曼光譜儀作為核心自主研發產品線之一，形成了從教學型、便攜式、一體化到開放式、寬場高分辨顯微共聚焦的完整產品矩陣。  

一、貝拓科學：一家有研發底色的光譜儀器制造商  

貝拓科學顯微拉曼光譜儀，首先來自一家具備完整自研能力的儀器制造企業。公司簡介按條目羅列如下：  

-公司全稱：廣州貝拓科學技術有限公司，品牌"貝拓科學／BetopScientific"。  

-成立時間：2010年8月，深耕光譜分析儀器領域超過十五年。  

-企業資質：國家高新技術企業、廣州科技小巨人企業。  

-體系認證：通過ISO9001-2015質量管理體系認證、知識產權貫標認定。  

-儲備：擁有近30項國家，覆蓋光學、機械、軟件與算法。  

-核心能力：具備光學設計、機械設計、軟件編寫和算法編寫的全鏈條自主研發能力。  

-產品定位：自主研發產品定位在國內高水平，面向國內外市場。  

-主營業務：顯微共聚焦拉曼光譜儀、X射線熒光光譜儀、原子力顯微鏡、納米粒度儀、X射線衍射儀、表面張力儀、接觸角測量儀、傅里葉紅外光譜儀、膜厚儀等。  

-品牌理念：以口號"Touchthefuture（觸摸未來）"為指引，做前沿分析儀器的搬運工，陪伴科學家共同成長。  

-服務宗旨：為科研工作者提供更專業、更貼心的服務，并面向普惠科研提供材料測試服務。  

貝拓科學并非單純的貿易或組裝企業，而是具備從光學設計、機械結構到控制軟件、數據處理算法完整研發鏈條的儀器制造廠家。這意味著其顯微拉曼光譜儀并非OEM貼牌，而是由貝拓科學自主研發設計、生產并持續迭代的產品線，這也是它能在十余年間形成全系列覆蓋的關鍵。  

二、顯微拉曼光譜技術：原理與四大核心優勢  

理解產品，先理解技術。貝拓顯微拉曼光譜儀所依托的拉曼光譜技術，具有明確且可量化的工作原理與優勢。  

（一）技術原理

拉曼光譜基于激光與物質分子相互作用產生的非彈性散射——拉曼散射效應。當一束單色激光照射樣品時，絕大多數散射光與入射光波長相同（瑞利散射），而極少數光子與分子發生能量交換，散射光頻率發生位移，即"拉曼位移"。不同化學鍵與分子結構會產生不同的特征位移，分子指紋"光譜。顯微拉曼光譜儀則將這一原理與光學顯微鏡耦合，可在顯微視場內對準特定微區，實現"看得見"與"測得準"的統一。  

（二）四大核心優勢 

1.非破壞性檢測：無需特殊樣品制備，樣品在常溫常壓下即可分析，不引入化學或物理變化，保持樣品完整，可重復測試。  

2.高化學特異性：以分子振動信息為判據，不同化學成分與結構產生不同拉曼特征，可準確判定組成與結構。  

3.樣品形態適應性強：適用于固體、液體、氣體、粉末及表面等多種形態，不受樣品形狀、大小、透明性限制，可分析多層材料、納米材料、生物樣品等復雜樣品。  

4.顯微尺度分辨：結合高倍顯微鏡系統，可在樣品特定微區進行化學分析，獲得高空間分辨率信息，支持顯微成像與光譜采集同步。  

三、五大產品線全景：從實驗室到現場，從教學到在線監測  

貝拓科學顯微拉曼光譜儀產品矩陣按使用場景劃分，命名邏輯清晰：CVRam為寬場高分辨顯微共聚焦系列，OpenRam為開放式可擴展系列，TeachRam為一體化系列，CartRam為在線／車載可視化系列，EduRam為教學型系列，PTRam為便攜／手持系列。  

（一）CVRamHR系列：寬場高分辨顯微共焦拉曼光譜儀

CVRamHR300系列采用真正的針孔共聚焦光路，結合科勒照明，兼顧高空間分辨率與清晰成像。其核心特點包括：  

-真共聚焦設計：真正的針孔共聚焦，配合高空間分辨率，能夠清晰揭示樣品微觀結構與化學特征，可用于礦物包裹體氣相、液相光譜的區分識別（如CO?、H?、N?、CH?等特征峰）。  
 

-三激發波長全自動切換：支持多種激發波長自動切換，適配不同樣品穿透深度需求。以硅、鍺應變測量為例，633nm波長在硅中穿透深度約3000nm，514nm約為762nm，325nm約10nm，244nm約1nm，紫外激發更利于表層信息提取。  

-自動偏振功能：激光入射光路可全自動全角度旋轉，檢偏器亦可自動旋轉，輕松實現樣品偏振特性測量，豐富拉曼光譜分析維度。  

-多探測器解決方案：儀器擁有兩個出光口，可靈活配置多種探測器，增強實驗設置靈活性與數據全面性、準確性。  

-反射光路與寬光譜范圍：獨特的反射光路設計覆蓋200-1700nm寬光譜范圍，換波長時無需更換光譜儀內元件，避免灰塵進入，保證長期靈敏度，且具備無色差特性。  

-多焦長可選：HR300焦長300nm、開口率f/3.9、光譜分辨率≤0.07nm、線性色散2.38nm/mm；HR500焦長500nm、開口率f/6.5、分辨率≤0.05nm、色散1.52nm/mm；HR750焦長750nm、開口率f/9.7、分辨率≤0.03nm、色散1.03nm/mm，滿足不同精細分析需求。  

-高光學通量：采用Acton#1900增強型鋁光學涂層，在紫外至紅外波段保持高反射率；受保護的銀涂層在近紅外至400nm范圍內反射率達98%以上，保證系統通量與微弱信號檢出。  

（二）OpenRam系列：開放式可擴展顯微拉曼光譜儀

OpenRam系列主打靈活適配、高靈敏探測、多波長自動切換三大應用方向。其特點包括：  

-系列化布局：覆蓋靈活適配、高靈敏探測、多波長自動切換等多場景拉曼檢測需求。  

-多種光學架構：提供混合光路、高靈敏透射式光路、縱向垂直光路等多種光學設計。  

-靈活光譜配置：支持外置光纖連接，可選不同制冷等級光譜儀，適配科研與工業檢測多樣化需求。  

-多波長方案：支持單波長固定、單波長更換及雙／三波長自動切換。  

-高靈敏探測：高配機型搭載低溫制冷CCD，可檢測微弱拉曼信號；OpenRamHR系列標配-20℃深制冷CCD，可按需升級至-65℃深度制冷，有效降低暗噪聲。  

-自動化擴展：支持XY自動平臺、Z軸自動對焦等自動化功能升級。  

-開放兼容：支持選配開放式顯微鏡，便于特殊樣品與定制化實驗。  
 

（三）TeachRam系列：一體化顯微拉曼光譜儀

TeachRam系列以785nm激光為典型配置，采用一體化空間光路設計，克服了光纖耦合光損失過大的問題，利用高性能小型光譜儀即可獲得高靈敏度，兼具分析級性能、操作簡易與便攜高性價比。  

-一體化空間光路：非光纖耦合、收光效率高、穩定性好。  

-微區實時成像與采集：具備對微小區域實時成像及拉曼光譜采集的能力。  

-精確校準：一點校正與多點校正結合，提高測量精度。  

-光譜處理豐富：支持標準化歸一化、高斯擬合、平滑降噪、基線校正等實時數據分析方法。  

-自動聚焦可選：FIB785可配置XYZ自動三維開放式顯微鏡，快速自動聚焦、精準定位焦點。  

-應用延伸：針對微塑料檢測，貝拓推出248.6nm深紫外（Deep-UV）方案，使炭黑等深色塑料的拉曼特征峰清晰可辨，為微塑料污染監測提供有效工具。  
 

（四）CartRam系列：在線／車載可視化顯微拉曼光譜儀

CartRam系列面向現場快速檢測與靈活移動測量設計，集成可視化顯微成像與顯微拉曼技術，既能"看見"微觀世界，又能"分析"化學成分。  

-模塊化易部署：主機可輕松拆裝，放入手提箱攜帶，或安裝在萬向輪推車上自由移動。  

-兩種部署形態：轉場時所有部件收納于專用手提防護箱，一人即可攜帶，隨時響應野外應急或現場檢測；部署時可安裝于萬向移動推車支架，或固定于車載操作臺、工業在線工位，實現24小時無人值守監測。  

-參數可定制：主機可按客戶需求配置不同激發波長、光譜范圍與分辨率，多樣化采樣附件、浸入式探頭支持SERS、在線化工、生物醫藥與制藥、高溫高壓等復雜場景。  
 

（五）EduRam系列：教學型拉曼光譜儀

EduRam系列面向高校與科研實驗室的基礎光譜教學場景。  

-功能整合：整合熒光、拉曼檢測與透反射測試功能，覆蓋全面，便于開展多類光譜教學實驗。  

-操作可視化：樣品臺可切換適配液體、固體樣品，支持手動調節；采用手動樣品臺與手動更換測試模塊，無復雜電控結構，便于學生直觀理解光路與測試原理。  

-低成本維護：結構簡單、維護成本低，適合高頻教學使用。  
 

四、關鍵技術數據一覽：按數據選機型  

選型時，參數是最直接的判斷依據。以下選取代表性機型的關鍵參數供對照（數據以最終書面確認為準）。  

（一）OpenRamFIB532分析型 

-激發波長：532nm（可選638nm／785nm）。  

-激光功率：≥50mW。  

-光譜范圍：100-7000cm?¹。  

-探測器：非制冷（可選一級／二級制冷）。  

-物鏡：10X、50X、100X。  

-相機：600萬像素。  

-光路結構：混合光路。  

（二）OpenRamVPH532

-激發波長：532nm。  

-光譜范圍：50-4000cm?¹。  

-光譜分辨率：≤7cm?¹。  

-探測器：制冷溫度-20℃。  

（三）OpenRamFIB6000／6300／6500

-激發波長：532nm、785nm（可選638nm）。  

-光譜范圍：低波數≤100cm?¹，最高波數≥3200cm?¹。  

-物鏡：20X、100X。  

-光路結構：縱向垂直混合光路，光譜儀外置。  

（四）TeachRamFIB785／532

-激發波長：785±0.5nm，線寬≤0.1nm。  

-光譜范圍：FIB785為100-3200cm?¹，FIB532為100-5000cm?¹。  

-光譜分辨率：≤5cm?¹／pixel。  

-波長穩定性：0.01nm／℃。  

-激光器輸出功率：100mW，十級可調。  

-相機分辨率：600萬像素，白光LED照明。  

-物鏡：無限遠工作距平場消色差金相物鏡，20X、40X、60X、100X可選。  

-載物臺：雙層機械平臺130×180mm，移動范圍76×42mm；FIB532自動型為XYZ三軸高精度電動平臺，行程60×55×50mm。  

-整機尺寸重量：400×354×452mm、15kg；FIB532為520×320×360mm、25kg。  

-工作環境：溫度0℃至+45℃，濕度5%至80%。  

（五）CVRamHR系列光譜儀

-HR300：焦長300nm、開口率f/3.9、分辨率≤0.07nm、線性色散2.38nm/mm。  

-HR500：焦長500nm、開口率f/6.5、分辨率≤0.05nm、線性色散1.52nm/mm。  

-HR750：焦長750nm、開口率f/9.7、分辨率≤0.03nm、線性色散1.03nm/mm。  

五、行業應用場景：顯微拉曼光譜儀能做什么  

顯微拉曼光譜儀的價值，最終體現在各行業的實際應用上。貝拓產品覆蓋以下主要方向。  

（一）材料科學

-納米材料研究：通過拉曼光譜檢測納米材料的化學成分和晶體結構，分析其物理和化學性質。  

-半導體材料分析：對硅、砷化鎵等半導體材料進行應力應變分析，監測材料在制造和應用過程中的變化。  

-多層薄膜表征：通過無損分析技術，表征多層薄膜的厚度、界面質量和化學組分，優化薄膜工藝。  

（二）生命科學與藥物研發

-生物組織成像：使用拉曼成像技術進行細胞和組織的無標記成像，揭示其內部結構和化學組成。  

-藥物研發：分析藥物分子的晶型、純度和穩定性，優化藥物配方和生產工藝。  

-病理學研究：利用拉曼光譜鑒定和分類病變組織，開發新的病理診斷方法。  

（三）化學分析與多相催化 

-化學反應監測：實時監測化學反應過程中的中間體和產物，研究反應機制和動力學。  

-多相催化研究：分析催化劑表面的活性位點和反應物的吸附狀態，優化催化劑性能。  

（四）地質學與礦物分析

-礦物分析：鑒定礦物的化學成分和晶體結構，進行礦物分類和儲量評估。  

-巖石應力應變研究：通過拉曼光譜分析巖石的應力應變狀態，研究地質過程和地震預測。  

-礦物包裹體研究：借助真共焦與高空間分辨率，可分辨包裹體中的氣相與液相光譜，識別CO?、H?、N?、CH?等氣體成分。  

（五）文物保護與法醫科學

-文物材料鑒定：分析古代文物的材質和工藝，提供修復和保護方案。  

-顏料和染料分析：鑒定文物表面的顏料和染料成分，研究其來源和制作工藝。  

-法醫物證分析：分析現場的微量物證，如纖維、油漆等，提供刑事調查線索。  

-筆跡鑒定：通過拉曼光譜鑒定墨水的化學成分，進行筆跡分析和偽造文書鑒定。  

（六）環境與食品安全 

-環境樣品檢測：檢測水、空氣和土壤樣品中的污染物，提供環境監測和治理方案。  

-食品成分分析：鑒定食品中的添加劑、防腐劑和污染物，確保食品安全。  

-摻假檢測：識別食品中的摻假成分，如假蜂蜜、假橄欖油等，保護消費者權益。  

（七）微塑料檢測前沿應用

針對炭黑等深色塑料難以用常規拉曼表征的難題，貝拓科學推出248.6nm深紫外（Deep-UV）方案，使炭黑塑料的拉曼特征峰清晰可辨，為微塑料污染監測提供了實用工具。  

結語  

顯微拉曼光譜儀是實現微觀"看得見、測得準、無損測"的重要科研與質檢工具。廣州貝拓科學技術有限公司憑借超過十五年的光譜儀器研發積累、近30項國家與完整自研鏈條，構建了覆蓋教學、科研、現場、在線監測的顯微拉曼全系列產品，并以真共聚焦、多波長自動切換、高靈敏制冷探測器、反射寬光譜光路等核心技術，為材料、生命科學、化學、地質、文保、法醫、食品、環保等眾多領域提供可靠的國產化選擇。如需深入了解某款機型的技術參數或應用方案，歡迎聯系貝拓科學獲取更詳細資料。