SCMOS相机 光束分析仪 DMD 光纤束 合束激光器 共焦 拉曼光谱仪 锁相放大器 无掩膜光刻机 高光谱相机
常用的拉曼光谱仪的频率谱线校准方法对于色散仪器,仪器上的波数或波长读数不应按面值计算。建议定期校准仪器。校准所涉及的时间取决于特定实验所需的准确度。色散光谱仪通常通过以下方法之一校准频率。1) 内部标准当需要1波数的精度时,可以使用内标。这些可以是溶剂带的频率或添加的非相互作用溶质的带的频率。 将被测化合物的谱带与内标的频率进行比较。但是,必须注意不要因为所研究的物质与参考本身之间的化学相互作用而发生显着的谱带偏移。除了其简单性之外,该方法与其他方法相比具有明显的优势,因为从相对于内标的波段位置确定的频率基本上与温度无关。应该注意的是,如果单色仪内部的温度控制出现故障,单色仪的绝对读数可能会每 ...
光谱分辨率R是拉曼光谱仪性能指标之中的一项重要参数,它直接决定了拉曼光谱仪能分辨的最小波长,其定义为R=λ/∆λ,该式子中∆λ表示光谱仪在波长为λ时能区分的最小的波长值。在拉曼光谱中,研究者所关心的信息经常会是各种外界因素改变引起的微小的特征峰峰位移动、特征峰峰宽的微小变化等。因此,高分辨率拉曼光谱对于研究者来说常常显得尤为重要。这里我们将对影响现代色散型拉曼光谱仪光谱分辨率的几个因素进行介绍,分别为入射狭缝宽度、光栅的焦长F等。在上篇文章中,我们已经就光栅刻线数密度N对光谱仪分辨率的影响做了介绍。在这篇文章中,我们将对这几个因素做进一步的介绍。一、光栅焦长F我们在上篇文章中提到过,拉曼光谱仪 ...
光谱分辨率R是拉曼光谱仪性能指标之中的一项重要参数,它直接决定了拉曼光谱仪能分辨的最小波长,其定义为R=λ/∆λ,该式子中∆λ表示光谱仪在波长为λ时能区分的最小的波长值。在拉曼光谱中,研究者所关心的信息经常会是各种外界因素改变引起的微小的特征峰峰位移动、特征峰峰宽的微小变化等。因此,高分辨率拉曼光谱对于研究者来说常常显得尤为重要。这里我们将对影响现代色散型拉曼光谱仪光谱分辨率的几个因素进行介绍,分别为入射狭缝宽度、光栅的刻线数密度N、光栅的焦长F等。下图是我司代理的Nanobase拉曼光谱仪的结构示意图,采用体相位全息透射式光栅。一、光栅刻线数密度色散度D通常用来描述光谱仪分光的能力,高色散度 ...
拉曼光谱是一种振动光谱,是物质的一种固有的性质,可以非常灵敏地判断物质的组成,又被称之为指纹光谱,是表征物质性质的一种重要手段。拉曼位移是一个相对于激发光波数的相对波数值,对于同一振动模式,发射光子与入射光子的能量差恒定,所以不同的激发波长下拉曼位移相同,最终获得拉曼光谱也是一致的。那么在拉曼光谱仪中该如何选择激发波长呢?我们从以下几个方面进行考虑。从获得拉曼信号强度方面进行考虑。在同等条件(如激光功率、光栅、采集时间等),拉曼光谱仪所获得的拉曼信号强度与激发波长有如下关系:从上式可以看出,激发波长越短,拉曼信号越强 !从避开荧光干扰方面进行考虑。下图展示了某一样品在532nm、633nm、7 ...
一、原理光谱仪是将成分复杂的光分解为光谱线的科学仪器,是利用光学色散原理及现代先进电子技术设计的光电仪器.拉曼光谱仪是根据拉曼散射效应设计的仪器.当一束频率为v0的单色光照射到样品上后,分子可以使入射光发生散射。大部分光只是改变方向不改变频率发生散射,这种散射称为瑞利散射;还有一部分光不仅改变了传播方向,而且散射光的频率也改变了,不同于激发光的频率,称为拉曼散射。拉曼散射中频率减少的称为斯托克斯散射,频率增加的散射称为反斯托克斯散射,斯托克斯散射通常要比反斯托克斯散射强得多,所以拉曼光谱仪通常测定的是斯托克斯散射,也统称为拉曼散射。拉曼光谱仪具体原理结合光谱仪各部件加以说明。二、光谱仪各部件1 ...
拉曼光谱中荧光抑制方法的主要类别拉曼光谱在大多数应用中的一个严重问题是强荧光背景,这部分归因于拉曼光谱的低截面散射。在激光激发下,荧光与Stokes Raman散射同时发生,因为红移的Stokes Raman散射与荧光发射光谱重叠。反斯托克斯拉曼散射不存在荧光问题,因为与激发波长相比,反斯托克斯拉曼散射是蓝移的,因此在光谱中与荧光自然分离。当用可见光激发时,荧光本底问题更为严重。拉曼光谱中的强荧光信号直接影响拉曼测量的准确性和灵敏度。荧光和自发拉曼信号在波长维度上重叠,因此不能用简单的滤光片分离。幸运的是,它们在以下性质上有所不同,这是许多拉曼测量中荧光抑制方法的基础:1.荧光发射寿命(纳秒量 ...
绝对距离测量方法研究大量程、高精度的绝对距离测量方法主要分为两类:一类是相干测量,另一类是非相干测量。相干测量主要包括多波长干涉测量、线性调频干涉测量以及基于光学频率梳的测量方法。非相干测量则主要包括飞行时间法和相位测距法,飞行时间法通过测量激光信号在测量端与目标端的飞行时间来计算被测的距离,测量距离大,可以达到几十千米;相位测量法通过对激光光强进行正弦调制,然后通过测量目标端与测量端的相位差来计算被测距离,本质上是将飞行时间转化为相位差进行测量,这种方法在大距离测量的时候由于环境因素的影响会导致回光能力的迅速衰减从而引起较大的测量误差,一般最高只能达到0.1mm 的测量精度;相干测量方法利用 ...
激光干涉中周期性非线性误差的思考位移是最基本的几何参量之一,因其容易检测、且相对检测准确度高,所以在许多情况下将被测对象的物理量转换为位移量是十分实用的解决方式。在涉及纳米/亚纳米级别的的微位移测量中,激光干涉法因具有可溯源性,非接触性,可分辨率高等特点。在纳米级别的精密测量中占有绝对地位,本文将针对常见的激光干涉方式进行介绍,并针对对应出现的误差做了简单的分析 非线性周期性误差是广泛存在于各类测量设备中,在纳米级别的测量中其导致的误差经常使得实验数据失效。形成误差的原因多种多样,最主要的原因一般为两类:一类是信号 ...
用于冷却铍离子铯原子的PPLN晶体Covesion 的 MSFG 晶体系列最常用于量子光学系统,其中需要窄线宽激光器来访问特定的原子跃迁,以操纵和冷却原子和离子。通过使用高功率光纤泵浦激光器在 MgO:PPLN 中产生和频,可以轻松实现瓦级功率的冷却激光器。MSFG626可用于冷却铍离子,两个泵浦激光器分别为1051nm和1550nm,然后在MSFG626中结合,产生626nm。使用BBO晶体,这种输出可以在313nm处增加一倍频率至9Be+离子跃迁。类似地,我们的MSHG637已经被用来演示铯原子从1560nm和1077nm冷却到637nm,然后频率加倍到原子跃迁。我们的MSFG 和频晶体系 ...
显微物镜的基本参数1.数值孔径数值孔径可反映光学系统能够收集的光的角度范围,数值孔径表示物镜焦面处收光角度的大小。它简写为NA,它由物镜和待测样品之间介质折射率(n)与物镜孔径角的一半(θ/2)的正弦值的乘积决定,可表示成:NA=n×sinθ/2。其中n为物镜中透镜工作介质的折射率(如空气的折射率是1.0,水的折射率是1.33,油类的折射率则可高达1.56)。θ则是光进出透镜时一半的最大角度,或者可以表述为是从物在光轴上一点到光阑边缘的光线与光轴的夹角。由于数值孔径的定义中考虑了折射率的因素,因此一束光在通过平面由一种介质进入另一种时,数值孔径仍是一个常量。在空气中,透镜的孔径角大小近似等于数 ...
图1在布拉格条件下,最小透过角与一定波长耦合。滤光片在较大的波长范围内角度可调。改变入射光与滤光片的夹角可在不损失光密度的情况下调节反射波长。单个BNF在400-1100 nm范围内典型光密度为3-4。在785 nm处,单光栅最大光密度为OD5。大多数拉曼光谱仪需60dB以上瑞利光抑制,这可以通过几个BNFs的顺序级联得到。图1显示了两个级联BNFs在785 nm处光谱轮廓,两个滤光片组合光密度约为7。图2显示了一个高端薄膜陷波滤波器的光谱轮廓。可见使用VBG滤波器技术可以实现带宽的显著降低,这使得单级光谱仪进行超低频率拉曼测量成为可能。图2不同BNFs的透射光谱如图3所示。OD>3在4 ...
在Haber-Bosch工业过程是在剧烈条件下N2和H2来产生NH3的方法来实现的,此过程中伴有大量的能源消耗和CO2气体的排放。而仿生光催化氮还原技术是一种很有前途的技术,此技术是将Fe离子引入到含有的Mo的半导体催化技术中建立一个有趣的N2还原仿生效应来部分替代传统的Haber-Bosch工业过程,因此通过还原大气中的氮来固定氮在生态系统和社会经济发展系统中都有着非常重要的作用。MoTe2作为TMDs(过渡金属硫化物)家族中活拨的一员有着交替堆叠的二维层状结构,在常温下有着小的直接带隙(0.9-1.1eV)和很好的理论电子迁移率(>200cm2V-1s-1),带隙特征表明其有利于可见 ...
传统的植物细胞成像技术需要对材料进行化学处理或者酶解分离,这样的操作就破坏了植物原本的结构组成。拉曼作为一种无损检测技术,可以快速、原位地检测植物中多种生物活性成分。另外某些植物体本身会产生自发荧光,我们可以根据这个自发荧光来对植物进行荧光成像,这样就可以省去加入荧光探针的操作了。下面我们主要介绍植物细胞的拉曼成像和荧光成像。上图为中国农业科学院农产品加工研究所郑金铠课题组发表的成果,样品是柑橘皮中的黄酮层。在黄酮层,根据特征峰偏移(精油、类胡萝卜素和类黄酮分别为761、1156和1275 cm−1),在拉曼成像中发现了3种成分。根据代表特征峰强度的颜色来确定黄酮层中各成分的相对含量。红色表示 ...
共聚焦拉曼光谱技术结合了共焦光学的使用,将样品检测范围缩小到了极小的体积(1 μm3),并且拉曼光谱具有区分化学键的能力。因此,共聚焦拉曼光谱可以提供一种高分辨率的方法来检测例如染色体结构域的组成。使用共聚焦拉曼光谱技术研究染色体的初步结果表明,蛋白质与脱氧核糖核酸的比例在多线带状染色体上的变化很大,其中在带内最高,在带间区域较低,在端粒处最低。共聚焦拉曼光谱还可以与免疫荧光技术相结合,检测特定抗体标记的位点,并对这种标记技术干扰天然结构的程度提供积极有用的检查。下图的应用研究的对象是多线染色体的带型,测量是在共聚焦拉曼光谱仪上进行的,激发光波段为660纳米,激光功率为20毫瓦,63倍水浸物镜 ...
关于哈特曼传感器的原理的介绍及相位恢复方法哈特曼传感器是在相机前放置一个微透镜阵列组成。光束经过每个微透镜后都会聚焦在一点,聚焦点的位置被能够反应出光束的方向,然后反推出光的波前信息。下面的内容是模拟光束经过透镜后聚焦的过程,然后简单的叙述了两种相位恢复的算法。模拟步骤1. 构建相位面,获取焦面上的图像,计算斜率2. 重建波前方法分为两种,一种是区域法,一种是模型法。3. 对比重构之后的相位和输入的相位面,对比结果构建相位面,计算质心,获取斜率1、构建相位面数字化处理的方式多是无量纲的数据,因此默认量纲为a,假设为1um。一个连续的光斑,光强和相位面是连续的,这里将它离散,变成一个二维矩阵,单 ...
石墨烯如上图所示为韩国东国大学Woochul Yang教授的研究工作,为探究纳米颗粒装饰的石墨烯的掺杂浓度和稳定性,采用显微拉曼系统(Xper Ram200)测试了它们的拉曼光谱。图中分别为原始石墨烯和掺杂不同浓度Mn3O4颗粒的石墨烯的拉曼光谱图,展示了具有D,G和2D峰特征的原始石墨烯和掺杂石墨烯的拉曼光谱的演变。D峰(ω~1350cm-1)是石墨烯的无序振动峰,只有当缺陷存在时才能被激活。G峰(ω~1580cm-1)是sp2碳原子面内振动引起的,通常与应力有关,因此可用来反映石墨烯层数。2D峰是双声子共振二阶拉曼峰,用来反映多层石墨烯的堆垛方式。二硫化钼MoS2如上图是首尔国立大学Tak ...
拉曼光谱学是用来研究晶格及分子的振动模式,旋转模式和在一系统里的其他低频模式的一种分光光谱学技术。拉曼散射为非弹性散射,通常用来激发拉曼光谱的激光范围为可见光,近红外或者近紫外光范围附近,激光于系统声子进行相互作用导致最后光子能量增加或者减少,而由这些能量的变化可得知声子模式。下图展示了显微拉曼光谱原理光路以及使用的相关器件:其中用来进行拉曼光谱实验的激光器我们称之为拉曼激光器,拉曼激光器区别于普通激光器的一个最大不同就是激光器的线宽,就是激光器的单色性,一般来说,普通激光器的线宽在0.1纳米到几个纳米之间,而拉曼激光器最低要求激光器线宽不能超过0.001纳米,最好是使用单纵模激光器进行实验。 ...
最近发现,可以通过设计表面结构,控制载流子密度或通过外部刺激进行相变来原位调节红外发射率.适当的电子结构调节是调节红外发射有效的方法.然而这些材料通常生长在硬质基底上,调节范围非常有限,因此一种可调红外发射率的柔性材料备受瞩目.本文介绍了国防科大江天老师课题组柔性石墨烯基的红外器件研究工作,如有需要也可直接参考原文。01 制备过程如图是该器件的制备过程示意图.石墨烯生长基底镍在饱和氯化铁水溶液中被蚀刻掉,从而在溶液表面形成独立的多层石墨烯膜(如图一b所示).将多层石墨烯膜转移到去离子水中以去除残留的FeCl3,如图一c所示.将多层石墨烯转移到多孔聚乙烯膜上(聚乙烯膜红外透明且柔软)为了除去残留 ...
--- 适用于超低波数拉曼光谱测量摘要:在科学研究的多个领域,低频拉曼是一个不可或缺的分析工具。体光栅拉曼滤光片 (Bragg Notch Filter)是一种测量超低波数拉曼光谱的独特拉曼滤光片,它能够实现 10cm-1以下的拉曼测量, 广泛的应用在超低频拉曼光谱测量仪中,因此,这种体光栅拉曼滤光片也称为超低频拉曼滤光片。超低频拉曼滤光片(Ultra Low Frequency Raman Filter)是目前低波数拉曼光谱测量应用最广泛的一款拉曼滤光片。它可以实现10cm-1以下的拉曼光谱测量。超低频拉曼滤光片(ULF)是以硅酸盐光敏玻璃(PTR)为材料,并通过紫外光干涉曝光方法加工制造产 ...
韩国Nanobase公司多年致力于光学和光谱学产品的研发和生产,在可调谐激光器和光谱仪等方面取得了多项zuanli技术。Nanobase将这些技术整合起来,继而开发了共聚焦拉曼成像系统,该系统使用简单,易于维护,既方便拉曼入门者学习使用,同时也可提供定制和扩展功能,满足拉曼专业人士的不同需求。目前Nanobase拉曼光谱系统的客户已在二维材料,多铁陶瓷材料,表面增强拉曼等领域发表了诸多文章。其产品具有以下几个特点:1,独特的激光扫描系统拉曼光谱系统多采用平台位移的方式实现扫描成像,这种方式成像速度慢,精度较低,位移平台也无法放置大体积,大重量的样品。Nanobase公司的拉曼光谱系统则采用独特 ...
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