【聚焦光谱】看远程拉曼测试系统在各领域的应用

2023-03-24 13:52:46, 以光电串联世界北京先锋泰坦科技有限公司

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近年来，随着远程拉曼光谱探测技术发展日益成熟，应用领域也在不断地扩大。通过远程拉曼技术的发展及应用的不断拓展，目前在行星探测、矿物勘测、远程爆炸物探测、化学物质泄漏检测和污染物测量等方面产生了很高的应用价值。目前常用的远程拉曼探测系列由以下部分组成：激发光源、光路收集模块、分光模块、探测模块、数据采集与分析模块。

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远程拉曼测试系统方案配置与选型

技术优势

① 多种收集器可选，适应0mm-1000mm甚至更远距离的探测

② 连续激光器/脉冲激光器可选

③ 多种分光光谱仪可选，光栅光谱仪可实现高分辨率，VPH光谱仪实现高通光量

④ 多种探测器可选，背照式深耗尽型光谱CCD相机和ICCD可选

根据不同的客户需求,卓立汉光/先锋科技可以提供不同距离拉曼测试系统

典型应用

行星探测

中国科学院万雄老师设计了一款激光诱导击穿光谱LIBS+拉曼系统在火星模拟环境下矿物样品的综合检测能力, 采用卡塞格林望远镜结构，远程脉冲拉曼光谱激发，成功检测了8种典型矿物质（孔雀石、蓝铜矿、雄黄、文石、方解石、硬石膏和石膏等），实验结果表明，该系统可以在火星条件下有效分析矿物种类和成分。

放射性核污染物检测

远程拉曼探测模块搭载在无人遥控车，搭配成空间外差拉曼光谱仪可以有效识别1m处的放射性危险物品。

矿物勘探

远程拉曼光谱探测技术在矿物与有机质分析方面的独特能力，使得这一技术非常适用于行星表面探测等任务中。

材料生长原位监测

远程拉曼光谱技术可实现原位监测材料生长过程，如成分含量、结晶度、缺陷量、薄膜生长速率等参数。M. Gnyba等人设计远程拉曼光谱技术用于原位监测CVD制备金刚石膜生长过程，探测距离高达197mm，文中采用的工作距离为20cm。

远程拉曼光谱可用于材料生长过程中层数、堆叠、缺陷密度和掺杂等参数。M. N. Groot等人采用显微远程拉曼系统分析液态金属催化CVD制备大面积石墨烯材料的生长过程，实现了从连续多晶薄膜生长为毫米级无缺陷单晶。

引用文献

[1]赵家炜,马建乐，郝锐，等.远程增强拉曼光谱技术及其应用[J].光散射学报，2021.

[2]袁汝俊，万雄，王泓鹏.基于远程LIBS-Raman光谱的火星矿物成分分析方法研究[J].光谱学与光谱分析,2021,41 (4): 1265.

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