一种冷冻低波数拉曼光谱测试系统及其测试方法技术方案

技术编号:16078254 阅读:238 留言:0更新日期:2017-08-25 14:39
本发明专利技术提供了一种冷冻低波数拉曼光谱测试系统及其测试方法,所述系统包括样品腔、激光光源、光谱检测器、恒温器、抑制放大自发辐射滤光片、分光片、低波数陷波滤光片组和聚焦透镜,其中所述恒温器与样品腔相连,所述样品腔中内置显微物镜,显微物镜聚焦来自激光光源的激光于样品腔内的样品上激发拉曼光谱信号,并将拉曼光谱信号收集后送至光谱检测器;所述显微物镜和光谱检测器之间的光路上,由显微物镜向光谱检测器一侧依次设置分光片、低波数陷波滤光片组和聚焦透镜,在激光光源至分光片的光路上设置抑制放大自发辐射滤光片。本发明专利技术可以实现在冷冻环境(≥5K)下测量低波数下限到10cm

【技术实现步骤摘要】
一种冷冻低波数拉曼光谱测试系统及其测试方法
本专利技术属于拉曼光谱测试
,具体涉及一种冷冻低波数拉曼光谱测试系统及其测试方法,可用于超低温、超低频率的拉曼光谱学领域。
技术介绍
振动光谱能直接给出化学键以及化学键所处的化学环境的信息,为界面弱相互作用的分析提供了可能,但同时也存在巨大挑战:(1)界面处材料与分子相互作用一般较弱,远弱于常规共价键,与其直接相关的拉曼散射在低波数区域(10cm-1~200cm-1),而常规拉曼光谱仪只能测量大于100cm-1的拉曼峰;(2)在常温下,受热运动影响,分子构型不断变化,导致弱相互作用相关的分子间弱键振动、分子摆动与转动的拉曼峰相互重叠和展宽。在拉曼光谱测量中,很多时候人们希望获得非常靠近激发光的低波数拉曼信号,但传统的配备陷波滤光片和边带滤光片的单光栅拉曼光谱仪一般仅能测到高于50波数的拉曼信号。而低于50波数的拉曼光谱信号通常需要三光栅拉曼光谱仪来测量。这时,由于光栅和反射镜等效率的原因,三光栅拉曼光谱仪的光谱信号透过率通常只有单光栅拉曼光谱仪的1/10,甚至更低。由于很多低波数拉曼信号的强度都非常弱,这就为广泛地研究各种测量的低波数本文档来自技高网...
一种冷冻低波数拉曼光谱测试系统及其测试方法

【技术保护点】
一种冷冻低波数拉曼光谱测试系统,其特征在于,所述系统包括样品腔(1)、激光光源(2)、光谱检测器(3)、恒温器(4)、抑制放大自发辐射滤光片(5)、分光片(6)、低波数陷波滤光片组(7)和聚焦透镜(8),其中所述恒温器(4)与样品腔(1)相连,所述样品腔(1)中内置显微物镜(9),显微物镜(9)聚焦来自激光光源(2)的激光于样品腔(1)内的样品上激发拉曼光谱信号,并将拉曼光谱信号收集后送至光谱检测器(3);所述显微物镜(9)和光谱检测器(3)之间的光路上,由显微物镜(9)向光谱检测器(3)一侧依次设置分光片(6)、低波数陷波滤光片组(7)和聚焦透镜(8),在激光光源(2)至分光片(6)的光路上...

【技术特征摘要】
1.一种冷冻低波数拉曼光谱测试系统,其特征在于,所述系统包括样品腔(1)、激光光源(2)、光谱检测器(3)、恒温器(4)、抑制放大自发辐射滤光片(5)、分光片(6)、低波数陷波滤光片组(7)和聚焦透镜(8),其中所述恒温器(4)与样品腔(1)相连,所述样品腔(1)中内置显微物镜(9),显微物镜(9)聚焦来自激光光源(2)的激光于样品腔(1)内的样品上激发拉曼光谱信号,并将拉曼光谱信号收集后送至光谱检测器(3);所述显微物镜(9)和光谱检测器(3)之间的光路上,由显微物镜(9)向光谱检测器(3)一侧依次设置分光片(6)、低波数陷波滤光片组(7)和聚焦透镜(8),在激光光源(2)至分光片(6)的光路上设置抑制放大自发辐射滤光片(5)。2.根据权利要求1所述的冷冻低波数拉曼光谱测试系统,其特征在于,所述冷冻的温度≥5K;优选地,所述低波数为波数≥10cm-1,优选为10cm-1~100cm-1。3.根据权利要求1或2所述的冷冻低波数拉曼光谱测试系统,其特征在于,所述样品腔为低温样品腔,其温度5K~350K。4.根据权利要求1-3任一项所述的冷冻低波数拉曼光谱测试系统,其特征在于,所述系统包括与恒温器(4)连接的温度控制装置(10)。5.根据权利要求1-4任一项所述的冷冻低波数拉曼光谱测试系统,其特征在于,所述抑制放大自发辐射滤光片(5)的个数≥1个,优选为1个~2个;优选地,所述抑制放大自发辐射滤光片(5)的带宽<10cm-1,衍射效率>90%;优选地,...

【专利技术属性】
技术研发人员:谢黎明刘海宁
申请(专利权)人:国家纳米科学中心
类型:发明
国别省市:北京,11

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