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拉曼光譜儀的基本原理及組成
拉曼光譜儀的應(yīng)用非常廣泛,,在物理,、化學(xué),、材料等很多領(lǐng)域均有應(yīng)用,。隨著拉曼技術(shù)的不斷發(fā)展,相信以后的應(yīng)用會(huì)更加普遍,。本文主要跟大家介紹一下拉曼光譜儀的基本原理和組成,。
拉曼光譜儀的原理非常簡(jiǎn)單,當(dāng)光打到樣品上時(shí)候,,樣品分子會(huì)使入射光發(fā)生散射,。大部分散射的光頻率沒變,我們這種散射稱為瑞利散射,,部分散射光的頻率變了,,稱為拉曼散射,。散射光與入射光之間的頻率差稱為拉曼位移。
拉曼光譜儀主要就是通過拉曼位移來確定物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu),,針對(duì)固體,、液體、氣體,、有機(jī)物,、高分子等樣品均可以進(jìn)行定量定性分析。
目前,,根據(jù)拉曼光譜儀的應(yīng)用情況可以分為傅立葉變換拉曼光譜,、共焦顯微拉曼光譜、表面增強(qiáng)激光拉曼光譜等,。
不同的拉曼光譜儀組成及結(jié)構(gòu)會(huì)有些細(xì)微的不同,,但一般都是由激光光源、樣品裝置,、濾光器,、單色器(或干涉儀)和檢測(cè)器等組成。
1,、 激發(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,,二管激光器等。拉曼激發(fā)光源波長(zhǎng):325nm(UV),,488nm(藍(lán)綠),,514nm(綠),633nm(紅),,785nm(紅),,1064nm(IR)。
2,、 樣品裝置:
樣品放置方式,,包括直接的光學(xué)界面,顯微鏡,,光纖維探針和樣品,。
3、 濾光器:
激光波長(zhǎng)的散射光(瑞利光)要比拉曼信號(hào)強(qiáng)幾個(gè)數(shù)量級(jí),,必須在進(jìn)入檢測(cè)器前濾除,,另外,為防止樣品不被外輻射源照射,,需要設(shè)置適宜的濾波器或者物理屏障,。
4,、 單色器和邁克爾遜干涉儀:
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(kuò)展范圍的KBr分束器,。
5,、 檢測(cè)器:
傳統(tǒng)的采用光電倍增管,目前多采用CCD探測(cè)器,,F(xiàn)TRaman常用的檢測(cè)器為Ge或InGaAs檢測(cè)器,。