2023-07-22 15:58:29, Ekspla 北京欧兰科技发展有限公司
窄带皮秒扫描型和频(SFG)光谱仪
为了在测量过程中获取SFG光谱,窄带中红外脉冲的波长在感兴趣的范围内逐点进行改变。窄带SFG信号由时间门控光倍增管记录。每个中红外、可见光和SFG脉冲的能量都被测量。测量完成后,可以根据中红外和可见光的能量对SFG光谱进行归一化。光谱分辨率由中红外光源的带宽确定。中红外脉冲带宽越窄,SFG光谱分辨率越好。在测量过程中会激发分离的振动模式。
宽带飞秒SFG光谱仪
使用宽带中红外脉冲与窄带可见光脉冲进行混频。用单色仪和高灵敏度的CCD相机进行记录,可以获得宽带SFG光谱。整个光谱通过时间积分同时获取。光谱分辨率取决于可见光脉冲和单色仪-相机组合的带宽。可见光脉冲的带宽越窄,SFG光谱分辨率越高。
两种类型和频光谱仪系统的对比:
窄带皮秒扫描型 | 宽带飞秒高分辨型 |
窄带中红外(mid-IR)激发, 仅有一个能级带被泵浦。可以分离藕合态。 | 以高分辨率同时激发并记录宽振动区间的和频光谱。 |
高中红外(mid-IR)脉冲能量。空气中红外吸收影响低。 | 低脉冲能量,高中红外(mid-IR)强度–适用与生物学或含水样品的检测。 |
不需要参考光谱,在每个波长位置需要测量相应的红外光能量。 | 光学耦合的红外IR和可见VIS 光通道。系统复杂性降低,同时提高了稳定性。 |
系统配置更简洁,对环境要求低,容易操作运行。 | 高重复频率,最高可达1kHz。 |
下面是典型的测量结果实例:
葡萄糖的SFG光谱。采集时间1秒钟
乙醇的SFG光谱。采集时间30秒钟
水-空气界面的 SFG 光谱
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