激光拉曼光谱仪实验报告
激光拉曼光谱实验

激光拉曼光谱实验拉曼散射是印度科学家Raman 在1928年发现的,拉曼光谱因之得名。
光和媒质分子相互作用时引起每个分子作受迫振动从而产生散射光,散射光的频率一般和入射光的频率相同,这种散射叫做瑞利散射,由英国科学家瑞利于1899年进行了研究。
但当拉曼在他的实验室里用一个大透镜将太阳光聚焦到一瓶苯的溶液中,经过滤光的阳光呈蓝色,但是当光束进入溶液之后,除了入射的蓝光之外,拉曼还观察到了很微弱的绿光。
拉曼认为这是光与分子相互作用而产生的一种新频率的光谱带。
因这一重大发现,拉曼于1930年获诺贝尔奖。
激光拉曼光谱是激光光谱学中的一个重要分支,应用十分广泛。
如在化学方面应用于有机和无机分析化学、生物化学、石油化工、高分子化学、催化和环境科学、分子鉴定、分子结构等研究;在物理学方面应用于发展新型激光器、产生超短脉冲、分子瞬态寿命研究等,此外在相干时间、固体能谱方面也有广泛的应用。
实验目的:1、掌握拉曼光谱仪的原理和使用方法;2、测四氯化碳的拉曼光谱,计算拉曼频移。
实验重点:拉曼现象的产生原理及拉曼频移的计算实验难点:光路的调节实验原理:[仪器结构及原理]1、仪器的结构LRS-II 激光拉曼/荧光光谱仪的总体结构如图12-4-1所示。
2、单色仪单色仪的光学结构如图12-4-2所示。
S 1为入射狭缝,M 1为准直镜,G 为平面衍射光栅,衍射光束经成像物镜M 2汇聚,经平面镜M 3反射直接照射到出射狭缝S 2上,在S 2外侧有一光电倍增管PMT ,当光谱仪的光栅转动时,光谱信号通过光电倍增管转换成相应的电脉冲,并由光子计数器放大、计数,进入计算机处理,在显示器的荧光屏上得到光谱的分布曲线。
3、激光器本实验采用50mW 半导体激光器,该激光器输出的激光为偏振光。
其操作步骤参照半导体激光器说明书。
4、外光路系统外光路系统主要由激发光源(半导体激光器)、五维可调样品支架S 、偏振组件P 1和P 2以及聚光透镜C 1和C 2等组成(见图12-4-3)。
拉曼光谱 实验报告

拉曼光谱实验报告拉曼光谱实验报告引言:拉曼光谱是一种非常重要的光谱分析技术,它可以通过测量样品散射光的频率变化来获得样品的结构和化学成分信息。
本实验旨在通过拉曼光谱仪对不同样品进行测量,探索其在分析和研究中的应用。
实验方法:1. 实验仪器:本实验使用的拉曼光谱仪为XXXX型号,工作波长范围为XXXX。
2. 样品准备:选取不同种类的样品,包括有机物和无机物,如苯、甲苯、硫酸铜等。
将样品制成均匀的固体样品或溶液。
3. 实验步骤:将样品放置在拉曼光谱仪的样品台上,调整仪器参数,如激光功率、激光波长等。
进行拉曼光谱扫描,并记录光谱数据。
实验结果与分析:1. 苯的拉曼光谱:对苯样品进行拉曼光谱扫描,观察到苯分子的振动模式对应的峰位。
根据拉曼光谱图,可以确定苯的分子结构和键的振动情况,进而推断出苯的化学成分。
2. 甲苯的拉曼光谱:同样地,对甲苯样品进行拉曼光谱扫描,观察到甲苯分子的振动峰位。
通过对比苯和甲苯的拉曼光谱图,可以发现它们的振动模式有所不同,这可以用于区分不同的有机化合物。
3. 硫酸铜的拉曼光谱:将硫酸铜样品进行拉曼光谱测量,可以观察到与硫酸铜晶格振动相关的峰位。
通过分析光谱图,可以了解硫酸铜的晶体结构和相应的振动模式,这对于研究材料的物理性质和化学反应机理非常重要。
实验应用:1. 化学分析:拉曼光谱可以用于化学物质的定性和定量分析。
通过测量样品的拉曼光谱,可以快速确定样品的化学成分和结构信息,为化学分析提供重要的依据。
2. 材料研究:拉曼光谱可以用于材料的表征和研究。
通过测量材料的拉曼光谱,可以了解材料的晶体结构、晶格振动模式等信息,为材料的设计和改进提供指导。
3. 药物研究:拉曼光谱可以用于药物的分析和研究。
通过测量药物的拉曼光谱,可以确定药物的分子结构和化学成分,为药物的研发和质量控制提供重要的依据。
结论:本实验通过拉曼光谱仪对不同样品进行测量,探索了拉曼光谱在分析和研究中的应用。
拉曼光谱可以用于化学分析、材料研究和药物研究等领域,具有广泛的应用前景。
激光拉曼光谱实习报告

一、实习背景激光拉曼光谱技术是一种基于拉曼散射现象的非破坏性化学分析技术,广泛应用于化学、物理、生物、材料科学等领域。
为了深入了解这一先进的光谱技术,我参加了为期两周的激光拉曼光谱实习。
二、实习目的1. 了解激光拉曼光谱的基本原理和实验操作流程。
2. 掌握激光拉曼光谱仪器的使用方法和维护保养。
3. 通过实际操作,提高对拉曼光谱数据的分析和解读能力。
4. 了解激光拉曼光谱在各个领域的应用。
三、实习内容1. 激光拉曼光谱原理及仪器介绍实习的第一天,我们学习了激光拉曼光谱的基本原理。
拉曼散射是指光在经过物质后发生散射,被散射后的光子与原来的光子的频率差即为拉曼频移。
激光拉曼光谱利用一束单色激光激发样品,通过测量激发光与散射光的频率差异,获得样品的振动光谱信息。
实习期间,我们了解了不同型号的激光拉曼光谱仪,包括操作界面、功能模块、仪器维护等方面的知识。
2. 激光拉曼光谱实验操作在实习的第二周,我们进行了实际操作,学习如何使用激光拉曼光谱仪进行样品分析。
(1)样品制备:根据实验要求,我们制备了不同形态的样品,如固体、液体和气体等。
对于固体样品,我们采用了压片法、切片法等方法进行制备;对于液体样品,我们使用毛细管法;对于气体样品,我们采用气体池法。
(2)样品测量:将制备好的样品放置在样品台上,调整激光功率、光斑大小、测量时间等参数,进行拉曼光谱测量。
(3)数据采集与处理:通过光谱仪软件对采集到的拉曼光谱数据进行处理,包括光谱平滑、背景扣除、峰位校正等。
3. 激光拉曼光谱数据分析在实习的最后阶段,我们学习了如何分析拉曼光谱数据。
通过对已知物质的拉曼光谱特征峰进行比对,我们可以确定样品的化学成分和结构信息。
此外,我们还学习了如何根据拉曼光谱数据计算样品的分子振动频率、力常数等物理参数。
四、实习总结通过两周的激光拉曼光谱实习,我收获颇丰。
以下是我对本次实习的总结:1. 激光拉曼光谱技术具有非破坏性、高灵敏度、高分辨率等优点,在各个领域都有广泛的应用。
激光拉曼实验报告

激光拉曼实验报告激光拉曼实验报告引言:激光拉曼光谱是一种非常强大的光谱分析技术,可以提供有关物质的结构、组成和化学环境的详细信息。
本文将介绍我们进行的一项激光拉曼实验,以及实验过程中的观察和结果。
实验目的:本次实验的目的是利用激光拉曼光谱仪对不同样品进行分析,了解其分子结构和化学组成。
我们选择了几种常见的物质作为实验样品,包括水、酒精和苯。
实验装置:我们使用的激光拉曼光谱仪由激光器、样品台、光谱仪和数据处理系统组成。
激光器产生高能量的激光光束,样品台用于放置样品,光谱仪用于收集和分析样品散射的光信号,数据处理系统用于处理和解读光谱数据。
实验步骤:1. 准备样品:我们使用纯净水、纯度99%的酒精和苯作为实验样品。
将样品放置在透明的玻璃盒中,以确保激光光束能够透过样品进行散射。
2. 调整仪器:根据不同样品的特性,调整激光器的功率和波长,以及光谱仪的参数,以获得最佳的信号强度和分辨率。
3. 开始测量:将样品放置在样品台上,打开激光器,使激光光束照射到样品上。
光谱仪会收集样品散射的光信号,并将其转化为光谱图。
4. 数据处理:将光谱图导入数据处理系统,进行峰识别和峰拟合,以确定样品中的分子振动模式和化学键信息。
5. 结果分析:根据光谱图和数据处理结果,分析样品的分子结构和化学组成。
实验观察:在实验过程中,我们观察到了不同样品的光谱图有明显的差异。
水的光谱图显示出了特征性的水分子振动峰,酒精的光谱图显示出了酒精分子的振动模式,而苯的光谱图则显示出了苯分子的芳香振动峰。
结果分析:通过对光谱图和数据处理结果的分析,我们可以确定样品中的分子结构和化学组成。
例如,在水的光谱图中,我们观察到了OH键的振动峰,确认了水分子的存在。
在酒精的光谱图中,我们观察到了C-O键的振动峰,证实了酒精分子的存在。
在苯的光谱图中,我们观察到了芳香环的振动峰,确认了苯分子的存在。
实验总结:激光拉曼实验是一种非常有用的光谱分析技术,可以提供有关物质的结构和组成的详细信息。
拉曼光谱仪实验报告数据齐全

拉曼散射光谱实验一、实验目的:1)学习和了解拉曼散射的基本原理。
2)掌握测量液体拉曼光谱的系统搭建方法。
3)掌握利用拉曼光谱定量测量未知溶液浓度的测量方法。
4)掌掌握利用拉曼光谱技术对未知物品的材料鉴定方法。
二、实验原理(一)测量未知溶液浓度的原理拉曼散射强度可表示为:式中:I为光学系统所收集到的样品表面拉曼信号强度;K为分子的拉曼散射截面积;ϕ为样品表面的激光入射功率;h(z)为光学系统的传输函数;b为样品池的厚度;C是待测物的浓度。
由上式可以看出,在一定条件下,拉曼信号强度与产生拉曼散射的待测物浓度成正比,即:因此即可实现在一定浓度范围内,根据接收到的拉曼散射信号定量分析溶液的浓度。
目前基于激光拉曼光谱技术的乙醇定量分析方法主要是的到884-1cm处的谱峰强度与乙醇浓度之间的函数关系,从而定量分析未知样品的乙醇浓度。
(二)测量未知物质的原理测量的光谱数据经软件上的预处理,然后导出光谱数据。
预处理包含插值和剪切、基线处理、平滑滤波、光谱归一化。
插值和剪切:插值是一种通过已有数据点来估计缺失数据点的方法。
在光谱数据中,可能会出现某些波长缺失或者数据点较少的情况,这时就需要使用插值来填补缺失的数据。
插值可以通过不同的算法来实现,比如线性插值、样条插值等。
剪切是将数据范围缩小到所需要的波长范围内。
基线处理:在实际光谱测量中,拉曼光谱由于受到物质荧光特性、背景噪声和激光器功率波动的影响,往往会产生基线漂移现象,基线校正是利用数学近似拟合的原理,首先根据原始光谱数据拟合出相应的背景信息—基线,然后从原始光谱数据中去除该基线,最后得到真实光谱信息的方法。
平滑滤波:基线校正步骤消除了低频噪声拉曼信号的影响,然而还有大量噪声作为高频成分存在于拉曼信号中,因此需对拉曼光谱进行平滑去噪来抑制光谱的高频噪声。
常用的平滑去噪算法有窗口去噪法、Savitzky-Golay(S-G)滤波法和小波阈值法等。
光谱归一化:在光谱测量中,由于时间、仪器状况和外部环境的影响,每条光谱的拉曼强度可能会有所差异。
激光拉曼光谱仪实验报告

近代物理实验报告激光拉曼实验学院班级姓名学号时间2014年5月24日激光拉曼实验实验报告【目的要求】1.学习和了解拉曼散射的根本原理;2.学习使用激光拉曼光谱仪测量CCL4的谱线;【仪器用具】LRS-3型激光拉曼光谱仪、CCL4、计算机、打印机【原理】1.拉曼散射当平行光投射于气体、液体或透明晶体的样品上,大局部按原来的方向透射而过,小局部按照不同的角度散射开来,这种现象称为光的散射。
散射是光子与物质分子相互碰撞的结果。
由于碰撞方式不同,光子和分子之间会有多种散射形式。
⑴ 弹性碰撞弹性碰撞是光子和分子之间没有能量交换,只是改变了光子的运动方向,使得散射光的频率与入射光的频率根本一样,频率变化小于3×105HZ ,在光谱上称为瑞利散射。
瑞利散射在光谱上给出了一条与入射光的频率一样的很强的散射谱线,就是瑞利线。
⑵ 非弹性碰撞光子和分子之间在碰撞时发生了能量交换,这不仅使光子改变了其运动方向,也改变了其能量,使散射光频率与入射光频率不同,这种散射在光谱上称为拉曼散射,强度很弱,大约只有入射线的10-6。
由于散射线的强度很低,所以为了排除入射光的干扰,拉曼散射一般在入射线的垂直方向检测。
散射谱线的排列方式是围绕瑞利线而对称的。
在拉曼散射中散射光频率小于入射光频率的散射线被称为斯托克斯线;而散射光频率大于入射光频率的散射线被称为反斯托克斯线。
斯托克斯线和反斯托克斯线是如何形成的呢?在非弹性碰撞过程中,光子与分子有能量交换, 光子转移一局部能量给分子, 或者从分子中吸收一局部能量,从而使它的频率改变,它取自或给予散射分子的能量只能是分子两定态之间的差值21E E E -=∆。
在光子与分子发生非弹性碰撞过程中,光子把一局部能量交给分子时,光子则以较小的频率散射出去,称为频率较低的光(即斯托克斯线),散射分子承受的能量转变成为分子的振动或转动能量,从而处于激发态 E 1,这时的光子的频率为ννν∆-=0'〔入射光的频率为0ν〕;当分子已经处于振动或转动的激发态 E 1 时,光量子则从散射分子中取得了能量E ∆ (振动或转动能量),以较大的频率散射,称为频率较高的光(即反斯托克斯线) ,这时的光量子的频率为ννν∆+=0'。
拉曼光谱实验报告

拉曼光谱实验报告篇一:拉曼光谱实验报告拉曼光谱实验[实验目的]1、了解Raman光谱的原理和特点;2、掌握Raman光谱的定性和定量分析方法;3、了解Raman 光谱的谱带指认。
4、了解显微成像Raman光谱。
[仪器和装置] 1、显微Raman光谱系统一套,拉曼光谱仪的型号为SPL-RAMAN-785 USBXX+的拉曼光谱仪,自带785nm激光;2、带二维步进电机平移台一台(有控制器一台);3、PT纳米线样品;4、光谱仪软件SpectraSuite;5、步进电机驱动软件;6、摄像头(已与显微镜集成在一起)。
[实验内容]1、使用显微Raman系统及海洋光谱软件对单根或多根纳米线进行显微Raman光谱测量,对测量的图和标准图进行比较,并通过文献阅读对PT纳米线Raman(测量和标准)的谱峰进行指认。
2、使用显微拉曼扫描系统进行二维样品表面拉曼信号收集,并生成样品表面特定波长处的拉曼信号强度三维图,模拟样品表面拉曼表征。
选择多个拉曼波长对样品形状进行观察。
[实验结果及分析]观察PbTiO3的拉曼散射谱并比对具体的拉曼散射光谱数据进行分析,可以找到以上10个拉曼散射峰,分别位于784.54nm,794.94 nm,798.60 nm,802.90 nm,806.84 nm,811.91 nm,817.10 nm,825.29 nm,832.44 nm,879.69nm附近,对应的Raman Shift分别是-7.46 cm-1159.28 cm-1216.94 cm-1284.00 cm-1 344.82 cm-1422.21 cm-1 500.44 cm-1 621.90 cm-1 725.97 cm-11371.21 cm-1。
(通过Raman Shift=1/λ入射-1/λ散射计算得到)PT纳米线Raman测量的谱峰指认:分析可知,-7.46 cm-1159.28 cm-1216.94 cm-1284.00cm-1 344.82 cm-1422.21 cm-1 500.44 cm-1 621.90 cm-1 725.97 cm-1附近的9个振动模,分别对应于PbTiO3的A1(1TO),E(1LO),E(2TO),B1+E,A1(2TO),E(2LO)+A1(2LO),E(3TO)A1(3TO),A1(3LO)声子模。
拉曼光谱仪实验报告

拉曼光谱仪实验报告拉曼光谱仪实验报告引言:拉曼光谱仪是一种常用的分析仪器,可以通过测量样品散射光的频率变化来获取样品的结构和化学成分信息。
本实验旨在通过使用拉曼光谱仪,研究不同样品的拉曼光谱特征,并分析其结构和成分。
实验方法:1. 样品准备:选择不同类型的样品,如有机物、无机物或生物分子等,并将其制备成均匀的固态、液态或气态样品。
2. 仪器调试:根据实验要求,调整拉曼光谱仪的参数,如激光功率、波长、光路等,以确保获得稳定的信号和准确的光谱数据。
3. 测量操作:将样品放置在拉曼光谱仪样品台上,调整焦距和位置,使激光光斑准确照射到样品表面。
开始测量前,进行背景扫描以消除环境光的影响。
然后,选择适当的积分时间和扫描次数,进行拉曼光谱的测量。
实验结果与讨论:1. 有机物样品:a. 苯:苯是一种常见的有机物,其拉曼光谱特征主要集中在1000-1700 cm^-1的范围内。
我们观察到苯分子的拉曼光谱中存在苯环的振动模式,如苯环的C-C和C-H振动。
这些峰的位置和强度可以提供关于苯环结构和键的信息。
b. 酚:酚是另一种有机物,其拉曼光谱特征主要出现在300-1100 cm^-1的范围内。
我们观察到酚分子的拉曼光谱中存在酚环的振动模式,如C-O和C-C 振动。
这些峰的位置和强度可以提供关于酚分子结构和键的信息。
2. 无机物样品:a. 二氧化硅:二氧化硅是一种常见的无机物,其拉曼光谱特征主要出现在400-1200 cm^-1的范围内。
我们观察到二氧化硅分子的拉曼光谱中存在硅氧键的振动模式,如Si-O和Si-O-Si振动。
这些峰的位置和强度可以提供关于二氧化硅结构和键的信息。
b. 硝酸盐:硝酸盐是另一种常见的无机物,其拉曼光谱特征主要出现在100-1700 cm^-1的范围内。
我们观察到硝酸盐分子的拉曼光谱中存在硝酸根离子的振动模式,如NO2和NO3振动。
这些峰的位置和强度可以提供关于硝酸盐结构和键的信息。
3. 生物分子样品:a. DNA:DNA是生物体内的重要分子,其拉曼光谱特征主要出现在500-1700 cm^-1的范围内。
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实验六激光拉曼光谱仪
【目的要求】
1.学习和了解拉曼散射的基本原理;
2.学习使用激光拉曼光谱仪测量CCL的谱线;
【仪器用具】
LRS-3型激光拉曼光谱仪、CCL、计算机、打印机
【原理】
1.拉曼散射
当平行光投射于气体、液体或透明晶体的样品上,大部分按原来的方向透射而过,小部分按照不同的角度散射开来,这种现象称为光的散射。
散射是光子与物质分子相互碰撞的结果。
由于碰撞方式不同,光子和分子之间会有多种散射形式。
(1)弹性碰撞
弹性碰撞是光子和分子之间没有能量交换,只是改变了光子的运动方向,使得散射光的频率与入射光的频率基本相同,频率变化小于3X 105HZ在光谱上称为瑞利散射。
瑞利散射在光谱上给出了一条与入射光的频率相同的很强的散射谱线,就是瑞利线。
⑵非弹性碰撞
光子和分子之间在碰撞时发生了能量交换,这不仅使光子改变了其运动方向,也改变了其能量,使散射光频率与入射光频率不同,这种散射在光谱上称为拉曼散射,强度很弱,大约只有入射线的10-6。
由于散射线的强度很低,所以为了排除入射光的干扰,拉曼散射一般在入射线的垂直方向检测。
散射谱线的排列方式是围绕瑞利线而对称的。
在拉曼散射中散射光频率小于入射光频率的散射线被称为斯托克斯线;而散射光频率大于入射光频率的散射线被称为反斯托克斯线。
斯托克斯线和反斯托克斯线是如何形成的呢?在非弹性碰撞过程中,光子与分子有能量交换,光子转移一部分能量给分子或者从分子中吸收一部分能量,从而使它的频率改变,它取自或给予散射分子的能量只能是分子两定态之间的差值=E - E2。
在光子与分子发生非弹性碰撞
过程中,光子把一部分能量交给分子时,光子则以较小的频率散射出去,称为频率较低的光(即斯托克斯线),散射分子接受的能量转变成为分子的振动或转动能
量,从而处于激发态Ei,这时的光子的频率为、-- ■'■:■■-(入射光的频率为\ 0);
当分子已经处于振动或转动的激发态Ei时,光量子则从散射分子中取得了能量
E (振动或转动能量),以较大的频率散射,称为频率较高的光(即反斯托克斯线),这时的光量子的频率为'■- • s。
最简单的拉曼光谱如图1所示,在光谱图中有三种线,中央的是瑞利散射线,频率为0,强度最强;低频一侧的是斯托克斯线,与瑞利线的频差为强度比瑞利线的强度弱很多,约为瑞利线的强度的几百万分之一至上万分之一;高频的一侧是反斯托克斯线,与瑞利斯托克斯线的频差亦为,和斯托克斯线对称的分布在瑞利线两侧,强度比斯托克斯线的强度又要弱很多,因此并不容易观察到反斯托克斯线的出现,但反斯托克斯线的强度随着温度的升高而迅速增大•斯托克斯线和反斯托克斯线通常称为拉曼线,其频率常表示为r—J,•, 称为拉曼频移,这种频移和激发线的频率无关,以任何频率激发这种物质,拉曼线均能伴随出现。
斯托克斯线瑞利散射线反斯托克斯线
A v A v
---------- V0
图1
拉曼散射强度正比于入射光的强度,并且在产生拉曼散射的同时,必然存在强度大于拉曼散射至少一千倍的瑞利散射。
因此,在设计或组装拉曼光谱仪和进行拉曼光谱实验时,必须同时考虑尽可能增强入射光的光强和最大限度地收集散射光,又要尽量地抑制和消除主要来自瑞利散射的背景杂散光,提高仪器的信噪比。
拉曼光谱在材料中的应用:⑴ 不同材料有着与其他材料不同的特征图谱,为表征和鉴定材料提供指纹谱。
⑵ 拉曼频移表征了分子中不同基团振动的特性, 因此可以通过拉曼位移的测定, 对分子进行定性和结构分析。
⑶ 可通过光谱校正,得到准确的应力和浓度分布。
2. 激光拉曼光谱仪的基本结构
激光拉曼/荧光光谱仪的总体结构如图2-1所示
2.1单色仪:
S1为入射狭缝,M1为准直镜,G 为平面衍射光栅,衍射光束经成像物镜 M2 会聚,平面镜M3反射直接照射到出射狭缝 S2上,在S2外侧有一光电倍增管PMT 当光谱仪的光栅转动时,光谱讯号通过光电倍增管转换成相应的电脉冲, 并由光 子计数器放大、计数,进入计算机处理,在显示器的荧光屏上得到光谱的分布曲 线。
5
f ■h 1 计算机
激光电源 高压电源 光子计数器
显示器
光电倍增管 激光器
激光拉曼/荧光光谱仪的结构示意图
图2-1 外光路
单色仪 驱动电路 图2-2 单色仪的光学结构示意图
2.2激光器:
本仪器采用40mw 半导体激光器,该激光器输出的激光为偏振光。
其操作 步骤参照半导体激光器说明书。
2.3外光路系统
外光路系统:主要由激发光源(半导体激光器)五维可调样品支架 S ,偏振
图2-3外光路系统示意图
组件P1和P2以及聚光透镜C1和C2等组成(见图2-3 )。
激光器射出的激光束被反射镜 R 反射后,照射到样品上。
为了得到较强的激 发光,采用一聚光镜C1使激光聚焦,使在样品容器的中央部位形成激光的束腰。
为了增强效果,在容器的另一侧放一凹面反射镜 M2凹面镜M2可使样品在该侧 的散射光返回,最后由聚光镜 C2把散射光会聚到单色仪的入射狭缝上。
调节好外光路,是获得拉曼光谱的关键,首先应使外光路与单色仪的内光路 共轴。
一般情况下,它们都已调好并被固定在一个钢性台架上。
可调的主要是激 光照射在样品上的束腰应恰好被成像在单色仪的狭缝上。
是否处于最佳成像位置
可通过单色仪扫描出的某条拉曼谱线的强弱来判断 。
2.4偏振部件:
作偏振测量实验时,应在外光路中放置偏振部件。
它包括改变入射光偏振方 向的偏振旋转器,还有起偏器和检偏器。
2.5探测系统:
拉曼散射是一种极微弱的光,其强度小于入射光强的 10「6,比光电倍增管本 身的热噪声水平还要低。
用通常的直流检测方法已不能把这种淹没在噪声中的信 号提取出来。
单光子计数器方法利用弱光下光电倍增管输出电流信号自然离散的特征, 采
C2 P2 单色仪
M2 C1
P
1
用脉冲高度甄别和数字计数技术将淹没在背景噪声中的弱光信号提取出来。
3.激光拉曼光谱仪的光学原理图
光3牧
输旦
牽聚光魄
图3-1光学原理图
【实验步骤】
一、准备样品:用滴管将CCL注入到药品匙,然后将药品匙放置在样品架上。
二、打开激光器电源。
三、调整外光路(由指导教师完成,学生只需了解方法)
1.放入药品匙之前观察激光束是否与底板垂直,若不垂直,进行调节。
2.聚光部件的调整:将药品匙放置在样品架上,调节样品台上的微调螺钉使聚焦后的激光束位于样品管的中心。
3.集光部件的调整:集光部件是为了最有效的收集拉曼光。
该仪器采用一物镜组及物镜2来完成。
参阅下图:
单色仪入缝物镜组樺品物镜戈
首先,拿一张白纸放在单色仪的入缝处,观察是否有绿色亮条纹象与狭缝平行。
若此时绿色亮条纹清晰,并进入狭缝,就不需再调整了。
若象清晰但未进入狭缝则可调整螺钉,让象进入狭缝。
四、打开仪器的电源;
五、启动应用程序,出现对话框,重新初始化(光栅重新定位);
六、在参数设置区设置阈值和积分时间及其他参数:
模式:波长方式;间隔:0.1 nm;负高压(提供给倍增管的负高压大小):8;阈值:27;工作波长:515nm-560nm最大值:16500,最小值:0 ;
积分时间:120ms如使用陷波滤波器,选择打勾。
七、单击“单程”扫描,获得谱图。
八、与给定的标准谱图对照,峰值较低时,说明进入狭缝的拉曼光较少,进一步调整外光路。
方法如下:利用“自动寻峰” 找到最高峰值对应的波长,记录下来;单击“定点”,输入最高峰值对应的波长,输入时间长度100s。
依次调节外光路中物镜的俯仰按钮,使对话框出现的能量(左边为时间,右边为能量)出现最大
值。
九、单击“检索”,对话框中输入波长515 nm,单击“单程”扫描,获得谱图。
十、存储打印(显示波长和峰值);
十一、关闭应用程序;十二、关闭仪器电源和激光器电源。
【实验内容】
一、会用定点调节的方法调节外光路。
二、记录CCL分子的拉曼谱。