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時(shí)間門控拉曼檢測(cè)晶體YIG

更新時(shí)間:2020/6/12 瀏覽次數(shù):992次
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拉曼光譜是基于光子與分子相互作用,利用拉曼散射原理進(jìn)行檢測(cè)的方法,能夠在分子水平上解析幾乎所有形式的材料的結(jié)構(gòu)組成。這種檢測(cè)技術(shù)具有非接觸性、非破壞性、檢測(cè)時(shí)間短、樣品所需量小及無需制備的特點(diǎn),使得拉曼光譜分析在材料科學(xué)、生物學(xué)、醫(yī)學(xué)、食品、刑偵、考古、礦物、石油化工、纖維紡織、玻璃陶瓷等領(lǐng)域等具有重要應(yīng)用。

 

傳統(tǒng)的拉曼儀器在分析樣品時(shí),常常會(huì)遇到熒光干擾的問題而難以獲得干凈的拉曼信息,通常采用熒光淬滅劑、更換不同激光、移頻激發(fā)等方法來消除熒光干擾,這些方法提高了儀器成本,對(duì)樣品缺乏普遍適用性。而時(shí)間門控拉曼在時(shí)間尺度上對(duì)拉曼信號(hào)和熒光進(jìn)行區(qū)分,只收集拉曼的信號(hào)而拒絕熒光信號(hào),從而實(shí)現(xiàn)排除熒光干擾目的。而且增加了時(shí)間角度觀察樣品。如下圖:

圖 1.時(shí)間門控拉曼原理圖 和含時(shí)間的三維譜圖

 

晶體YIG(Y3Fe5O12,釔鐵石榴石)是重要的激光材料,是一個(gè)典型的具有熒光的樣品,其產(chǎn)生的熒光在普通拉曼測(cè)試中無法消除,而利用時(shí)間門控拉曼技術(shù)則無熒光導(dǎo)致的虛假譜峰。如下圖2:

圖 2. YIG 在 785CW,532CW,532TG下的拉曼譜圖

 

傳統(tǒng)連續(xù)激光785波長(zhǎng)和532波長(zhǎng)下,在800-2000cm-1區(qū)間因熒光出現(xiàn)所謂拉曼峰;而時(shí)間門控拉曼532波長(zhǎng)測(cè)得的譜圖才是YIG干凈的拉曼譜峰。

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