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顯微拉曼成像光譜儀廣泛應(yīng)用于化學(xué)研究、高分子材料、生物醫(yī)學(xué)、藥品檢測、寶石鑒定等領(lǐng)域，如何進(jìn)一步小型化、現(xiàn)場化是其未來發(fā)展的重要方向。便攜式拉曼光譜儀具有體積小、檢測方便等特點(diǎn)，為藥品檢測、環(huán)境檢測、安檢等實(shí)時(shí)檢測領(lǐng)域提供了一種無損快速檢測方法。
顯微拉曼成像光譜儀主要由三大部分組成，即用于激發(fā)拉曼信號的小型半導(dǎo)體激光器，用于傳導(dǎo)激發(fā)光并收集拉曼信號的拉曼探頭以及小型化的光譜分光系統(tǒng)，這幾部分的配制直接決定了便攜式拉曼光譜儀的性能。
顯微拉曼成像光譜儀主要包括入射狹縫、分光系統(tǒng)、接收系統(tǒng)等。經(jīng)狹縫的拉曼信號，進(jìn)入分光系統(tǒng)，分光元件通常為棱鏡或光柵，一般采用車爾尼特納(C-T)分光光路結(jié)構(gòu)?？臻g分開的光譜信號由線陣或面陣 CCD 接收，經(jīng)處理后傳遞給計(jì)算機(jī)進(jìn)行存儲、顯示及分析。
分光系統(tǒng)是進(jìn)入探測器的前置系統(tǒng)，此系統(tǒng)將拉曼信號各頻率分開。一般的分光系統(tǒng)包括入射狹縫、準(zhǔn)直鏡和光柵。準(zhǔn)直鏡的作用是將入射光準(zhǔn)直成一束平行光入射到光柵上。光柵則起到色散的作用。光柵的選取直接決定了光譜儀的分辨率以及測量范圍，因此光柵的選取顯得尤為重要。光柵主要有兩種：機(jī)刻光柵和全息光柵。機(jī)刻光柵反射率和靈敏度高，而全息光柵雜散光小。對于同等條件下，刻線密度越大，光柵的光學(xué)分辨率越高，因此選擇時(shí)應(yīng)根據(jù)具體需要而定。此外，對于透射光路而言，采用體相位光柵能夠做到相同的效果。為了使結(jié)構(gòu)更為緊湊，一些光譜儀也將分光和成像作用整合，即采用全息凹面光柵。
顯微拉曼成像光譜儀市場需求正不斷擴(kuò)大，應(yīng)用范圍也在逐步擴(kuò)展。鑒于國內(nèi)外研發(fā)時(shí)間相差不多，國內(nèi)廠家*有機(jī)遇提高產(chǎn)品性能，達(dá)到甚至超越目前國際水平。結(jié)合新技術(shù)，拓寬解決矛盾的新思路，研發(fā)生產(chǎn)穩(wěn)定性更好、適應(yīng)性更強(qiáng)、便攜性更好的新產(chǎn)品將是國內(nèi)廠家面臨的問題。
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