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拉曼光譜儀分類及結構

來源:中科瑞捷(天津)科技有限公司   2023年05月17日 10:59  
  拉曼光譜儀一般由光源、外光路、色散系統(tǒng)、及信息處理與顯示系統(tǒng)五部分組成。
 ?、偌ぐl(fā)光源:常用的有Ar離子激光器,Kr離子激光器,He-Ne激光器,Nd-YAG激光器,二極管激光器等。
 ?、跇悠费b置:樣品放置方式,包括直接的光學界面,顯微鏡,光纖維探針和樣品。
 ?、蹫V光器:激光波長的散射光(瑞利光)要比拉曼信號強幾個數(shù)量級,必須在進入檢測器前濾除,另外,為防止樣品不被外輻射源照射,需要設置適宜的濾波器或者物理屏障。
 ?、軉紊骱瓦~克爾遜干涉儀:有單光柵、雙光柵或三光柵,一般使用平面全息光柵干涉器一般與FTIR上使用的相同,為多層鍍硅的CaF2或鍍Fe2O3的CaF2分束器。也有用石英分束器及擴展范圍的KBr分束器。
 ?、輽z測器:傳統(tǒng)的采用光電倍增管,目前多采用CCD探測器,F(xiàn)TRaman常用的檢測器為Ge或InGaAs檢測器。
  拉曼光譜儀又細分為激光拉曼光譜儀(laser Raman spectroscopy)和傅立葉變換-拉曼光譜儀(FT-Ramanspectroscopy)。其結構組成及特點如下:
  (1)激光拉曼光譜儀(laser Raman spectroscopy)
  激光光源:He-Ne激光器,波長632.8nm;Ar激光器,波長514.5 nm,488.0nm;散射強度∝1/λ;單色器:光柵,多單色器;檢測器:光電倍增管,光子計數(shù)器。
  激光拉曼光譜因與紅外光譜有著相同的波長范圍且操作相對簡單,因此備受重視。所具有的優(yōu)點如下:光源頻率可調、分辨性好,分辨率高、譜峰常為尖峰,樣品用量少(常規(guī)用量2~2.5 ug,微量操作時用量為0.06 ug)、只有少量的倍頻及組頻、樣品測試范圍廣涵蓋水溶液樣品。激光拉曼光譜儀中的激光易激發(fā)出熒光,從而影響測定結果。為了避免弊端,研制了新型的傅里葉變換近紅外激光拉曼光譜儀和共焦激光光譜儀。
 ?。?)傅立葉變換-拉曼光譜儀(FT-Ramanspectroscopy)
  光源:Nd-YAG釔鋁石榴石激光器(1.064μm);檢測器:高靈敏度的銦鎵砷探頭。激光光源、試樣室、邁克爾遜干涉儀、特殊濾光器、檢測器組成。
  優(yōu)點:避免了熒光干擾;精度高;消除了瑞利譜線;測試速度快。

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