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【技術(shù)文章】拉曼光譜儀的基本原理和組成介紹

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北京中顯恒業(yè)儀器儀表有限公司
2025-02-22 07:27:02
北京市
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【簡(jiǎn)單介紹】

拉曼光譜儀的基本原理和組成介紹拉曼光譜儀的應(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

【詳細(xì)說明】

拉曼光譜儀的基本原理和組成介紹

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、單色器和檢測(cè)器等組成。

激光顯微拉曼光譜儀光路圖

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，二極管激光器等。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:

有單光柵、雙光柵或三光柵，一般使用平面全息光柵干涉器，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。


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