便携式拉曼光谱仪技术的研究.pdf

苏州大学
硕士学位论文
便携式拉曼光谱仪技术的研究
姓名:赵艳皎
申请学位级别:硕士
专业:光学工程
指导教师:吴建宏
20040501
便携式拉曼光谱仪技术的研究中文摘要谱仪,在两种激发光激发下获得四***化碳、乙本文从用于拉曼光谱测量的角度出发,根据布拉格条件,设计响,并测量了装调好的平场光谱仪的线色散率、光谱范围和分辨率等性能参数;编译了专门用于平场光谱仪中线阵莶杉娜件。提出了一种提高平场光谱仪中线阵旁氡鹊姆椒ǎ了信噪比提高前后的实验结果并进行了分析比较。用调好的拉曼光醇、***等液体样品的拉曼光谱,验证了这种方案的实用性。合我国国情的拉曼光谱仪就具有重要的实际意义。本文利用全息窄带带关键词:全息凹面光栅,电荷耦合器件⒋杪斯馄珺拉曼光谱分析技术在众多领域发挥着重要的作用,因此研制开发适阻滤光片和平场光谱仪组成便携式拉曼光谱仪。这种新型的拉曼光谱仪,具有机械设计简单、结构紧凑坚固、光路固定、杂散光小、能量利了符合使用要求的全息窄带带阻滤光片;按照全息凹面光栅像差理论,用计算出符合条件的平场凹面光栅初始结构,并在杏化,根据优化后的数据拍摄了全息平场凹面光栅。随后详细阐述了平场光谱仪的装调过程,分析了装调的每~步骤对最终光谱成像质量的影条件,费马原理,色散,分辨率指导老师:吴建宏研究员用率高和使用方便等优点。作者:赵艳皎
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研究生签名:基数日导师签名:蠡也垄日期:立竺丝』二研究生签名:叁整鱼期:竺殳±:坚:日期:塑监芏:学位论文使用授权声明苏州大学学位论文独创性声明及使用授权声明学位论文独创性声明州大学或其它教育机构的学位证书而使用过的材料。对本文的研究作声明的法律责任。文合作部、中国社科院文献信息情报中心有权保留本人所送交学位论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。除在保密期内的本人郑重声明:所提交的学位论文是本人在导师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外,本论文不含其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果,也不含为获得苏出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人承担本苏州大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆、清华大学论文的复印件和电子文档,可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论保密论文外,允许论文被查阅和借阅,可以公布ǹ论文的全部或部分内容。论文的公布ǹ授权苏州大学学位办办理。’‘
第一章引言拉曼光谱仪的发展上个世纪年代,激光技术的出现给拉曼光谱仪带来了新的生机测瞳晃夜部J及牙馄滓怯τ糜诤9兀讲舛酒纷咚讲;另外还可以用于大气监测,纤维复合材料的研究陆奈镎嫖钡募稹⒋呋剂的研究、化妆品对皮肤影响的研究等。总之,拉曼光谱仪已经成为化学分析陋“、表面化学、矿物学、半导体材料、考古学等众多领域重要的能量集中、单***和相干性好等优点。此外,在此期间研制成功了高分辨率、低杂散光的双联和三联光栅单色仪以及高灵敏度光电接收系统獾绫对龉芎凸庾蛹剖,并实现了计算机和拉曼光谱仪联机。进入年代后,激光技术的新进展进一步促进了拉曼光谱技术的发调谐激光器的连续谱线输出,可以使人们很方便地选择合适的激发光进拉曼散射现象自年由印度物理学家拉曼发现以来,由于拉曼例如,年美国军事科学研究所把拉曼光谱仪用于部队饮用水污染监研究手段。因此,人们一直致力于改善拉曼光谱仪的性能,不断研究开发新型的拉曼光谱仪,以满足不同行业不同领域应用的需求。在过去几十年特别是从世纪年代以来的四十多年里,拉曼光谱仪经历了几次重大的结构改进和革新。并促使其迅速发展。与早期使用的***弧灯相比,激光具有输出功率大、展和应用。对在很大光谱范围内吸收的样品,激光器的多谱线输出和可光谱具有信息丰富、拉曼位移与入射光频率无关、分析效率高和样品用量少等显著的特点越来越受到广泛的关注,并且已经应用到众多领域⋯。便携式拉曼光谱仪技术的研究
中却尔尼—特尔纳矫婀庹ぷ爸即爸就是应用于拉曼光谱仪中,使小型便携式拉曼光谱仪出现并不断发展起来成现代拉曼光谱仪的结构分类适用于多种用途的拉曼光谱仪,但从分光系统上来看,现代拉曼光谱仪器可分为光栅色散、快速付里叶变换和声光调制器三种类型,分光系统光栅色散扫描式结构是最早发展起来并且最常用的仪器类型,其行共振拉曼光谱测量。同期出现的拉曼微探针新技术可用于矿石及其他样品的微区分析、不均匀表面检测等,实际上这是一种空间分辨拉曼光谱技术。多通道测量和短脉冲激光技术配合,则实现了时间分辨拉曼光谱测试。目前可记录氖奔浞直胬馄住U庵掷馄准际蹩捎糜诙淌倜杂苫化学反应的中间态、物质和系统的瞬间过程等方面的研究。为了克服荧光的干扰,虶在年首次证明了用付里叶变换技术获得拉曼光谱