强度:非线性拉曼散射技术,如受激拉曼散射(SRS)和相干反斯托克斯拉曼散射(CARS),以及表面增强拉曼散射(SERS)。图1在拉曼散射的非线性模式中,使用多个激光刺激特定的振动跃迁,从而增加信号的强度。简单地说,在SRS中,样品用自发拉曼中的“泵浦”激光照射,并结合较低频率的“斯托克斯”激光。斯托克斯激光器频率的选择使两种激光器之间的能量差(∆v)与特定振动跃迁的能量差相似,从而增强了该跃迁的发生,并增加了其信号(图1)。对于每个泵浦和斯托克斯频率组合,可以获得单个振动峰值的窄带测量。通过锁定其中一个激光器的频率并改变另一个激光器的频率,可以获得宽带或高光谱测量,因此可以扫描和检测振动跃迁的 ...
曼微探针中,拉曼散射的两个偏振分量都被收集,即使激发激光是线偏振的。如果您对拉曼光谱成像有兴趣,请访问上海昊量光电的官方网页:https://www.auniontech.com/three-level-59.html更多详情请联系昊量光电/欢迎直接联系昊量光电关于昊量光电:上海昊量光电设备有限公司是光电产品专业代理商,产品包括各类激光器、光电调制器、光学测量设备、光学元件等,涉及应用涵盖了材料加工、光通讯、生物医疗、科学研究、国防、量子光学、生物显微、物联传感、激光制造等;可为客户提供完整的设备安装,培训,硬件开发,软件开发,系统集成等服务。您可以通过我们昊量光电的官方网站www.aunio ...
于瑞利散射,拉曼散射的信号非常微弱,在样品材料上出现的概率通常在百万分之一数量级。另外,拉曼散射强度和照明波长的四次方成反比,所以随着波长变长,拉曼信号迅速减弱。其次,探测灵敏度也和波长范围有关。无制冷硅基CCD器件的量子效率在800 nm后急剧下降。长波长可使用铟镓砷(InGaAs)阵列器件,不过噪声更大,灵敏度更低,大约仅为硅探测器的十分之一,成本也更高。空间分辨率也是考虑因素,因为成像分辨率受照明波长影响,衍射极限光斑约等于0.3λ。图1.硅与铟镓砷基底CCD探测器灵敏度曲线由于上述原因,拉曼应用选用的激光波长范围通常在近红外及其以下。拉曼信号强度、探测灵敏度和光谱分辨率都与波长有关。虽 ...
源是单色的,拉曼散射信号可以被分散,在称为化学指纹区的频带中显示出尖锐振动峰的频谱。与FTIR相比,拉曼的优势在于它可以使用可见光或近红外光进行,可以通过玻璃窗、显微镜光学和使用标准的硅ccd探测器进行非接触式采样。然而,拉曼散射是二阶效应,相对较弱,因此需要激光源提供可测量的信号强度。与此同时,被样品和系统光学散射的激光比拉曼信号强几个数量级,并产生必须有选择性地阻挡的噪声背景。这限制了早期对拉曼的接受。但固态激光器和二极管激光器、全息凝胶滤光片和科学级相机的进步结合在一起,消除了对低效笨重设备的需求,如扫描单色仪,并最终使紧凑的自给式拉曼光谱仪和拉曼显微镜的发展成为可能。对于像聚合物和蛋白 ...
的入射光以及拉曼散射光的干涉。这种干涉增强拉曼散射(IERS)现象被用于最大化拉曼信号,这些信号来自于沉积在衬底上的较厚层之上的非常薄的层。自从首次证明石墨烯在硅衬底上的拉曼增强,一些研究人员使用拉曼强度比来估计石墨烯的厚度,MoS2,或六方氮化硼沉积在SiO2/Si上。这些厚度或层数的估计使用了样品与衬底拉曼强度的比值,或衬底拉曼强度与样品与裸衬底的比值,并基于多波分析或传输矩阵方法(TMM)来预测这些比值。然而,在多层薄膜中,衬底不是拉曼活性的,或者在结构中只有一种拉曼活性材料,强度比将不能用于厚度估计。图1.532 nm激发激光和100 X物镜获得的蓝宝石上硅薄膜的拉曼光谱拉曼测量是在配 ...
地面真相)的拉曼散射引起的波长位移的函数,这些散射强度被叠加以产生以矢量s表示的固有拉曼光谱。因此,用矢量m表示的测量光谱被测量仪器点扩展函数(IPSF)模糊化,该函数增加了拉曼波段的重叠和峰值参数失真。给定额外的测量噪声,用向量n表示,这些关系可以表示为:其中*表示卷积算子,ipsf是向量形式的ipsf。对于扫描光谱,当主要受光学元件影响时,ipsf趋于高斯分布;当主要受狭缝效应影响时,ipsf趋于三角形分布。由于这些影响,对于不同类型分子的复杂混合物,将拉曼波段分配到正确的原始分子类型并确定正确的波段参数值可能很困难。生物细胞和组织样品的拉曼光谱由许多不同大分子组分的散射叠加而成。为了识别 ...
炸材料,受激拉曼散射光通过采集光路进入探测器,在激光、光谱仪、探测器等的控制下成像、采集光谱信息。在普通方式下,发射光路和收集光路是同一条,从而减少了能量的损失。激发波长和目标表面接收到的光能影响拉曼光谱的质量。拉曼散射强度与入射光波长的四次方成反比,荧光等杂散光的影响,在不同的激发波长下获得不同质量的拉曼光谱。在隔离拉曼系统中应用的激光源通常是紫外、可见光和近红外。在532nm激发下,样品本身或背景的荧光可能会干扰拉曼信号,而在355nm和266nm激发下,干扰减弱,且266nm的信噪比优于355nm。但也有例外,对于RDX, 355nm的信噪比优于266nm。从灵敏度和抗扰动能力的角度来看 ...
性(如增强的拉曼散射、可调谐的非线性光学效应、表面等离子体激元(SPP)和磁光(MO)效应(即Zeeman、Faraday或Kerr效应)而受到越来越多的关注。反常磁光克尔效应(MOKE)现象已经在各种纳米结构中被观察到。局部表面等离子体共振(LSPR)可用于控制纳米结构铁磁镍纳米盘的MO响应,其中观察到逆克尔旋转。计算表明,由金层和光滑铁石榴石层组成的双层穿孔纳米结构薄膜的横向MOKE比裸石榴石薄膜高得多。六边形排列的铁磁纳米线薄膜表现出增强的克尔旋转,这与纳米线直径有很强的依赖性。六方排列的铁磁纳米孔膜的光学性质和MO性质显示出复杂的MO光谱,其极化旋转率远高于纯Co膜。此外,Au/Co/ ...
弹性的,例如拉曼散射时,得到的光谱可以提供三维的样品化学成分信息。另一方面,当散射是弹性时,它揭示了样品在不同空间尺度上的结构信息:远小于(瑞利散射),与(米氏散射)相当,甚至远大于(几何散射)光的波长。这是由于方法协议的变化。12个折射率中的2个,即光散射的来源,是局部分子密度的度量,因此也是生物样品结构的度量。除了光学相干断层扫描(OCT)技术外,样品的弹性散射很少用作生物成像的对比源。OCT依靠样品的红外光后向散射产生组织的横截面图像。在分辨率和穿透深度方面,OCT介于超声成像和光学显微镜之间,并且由于其通用性已成为医学许多领域的重要工具。然而,当相干光的弹性散射用于OCT或其他成像方式 ...
包括尖端增强拉曼散射(TERS)和红外散射扫描近场光学显微镜(IR s-SNOM)技术。尖端增强测量的一个普遍挑战是由远场散射光子从尖端周围区域产生的压倒性背景信号。与远场散射相比,缺乏能够可靠地增强近场拉曼散射的成像探针,这阻碍了TERS的广泛采用,尽管它很有希望。此外,聚合物共混物和BCP系统不适合共振拉曼增强,需要很长的信号集成时间。对于红外sSNOM,基于干涉测量的检测方法可以提供有效的背景抑。利用聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)在1733 cm−1的吸收波段,对PS-b-PMMA(苯乙烯-b-甲基丙烯酸甲酯)BCP (PS-b-PMMA)相对较大的自组装图案(~80 nm间距)的IR - ...
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