激光显微拉曼光谱仪的设计与性能参数测定.pdf

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1、2015焦仪表技术与传感器20l5第1期InstrumentTechniqueandSensorNo．1激光显微拉曼光谱仪的设计与性能参数测定彭佳丽，程明霄，朱倩，赵天琦(1南京工业大学自动化与电气工程学院，江苏南京210009；2．南京灼徽检测技术有限公司，江苏南京210009)摘要：激光显微拉曼光谱仪是一种具有较高的空间分辨率，适用于固体定性分析和液体定量分析的微区无损检测系统，综合了光学、机械、电子和计算机等技术。可以快速鉴别各种材料，并且具有成像分辨率高、分析速度快、使用简单等特点。针对这些特点，完成了激光显微拉曼光谱仪的设计和参数测量。首先阐述了激光显微拉曼

2、光谱仪的分析基础，然后介绍了激光显微拉曼光谱仪设计，最后详细说明了对光谱仪的性能参数测定。调试完成的激光显微拉曼光谱仪的重复性和线性度参数均已达到预期的设计，满足固体微区检测和液体定量检测的需要。关键词：拉曼光谱；显微分析；参数测定中图分类号：TH744．1文献标识码：A文章编号：1002-1841(2015)01—0048—05DesignandPerformanceParametersofLaserMicro—RamanSpectrometerPENGJia—li‘，CHENGMing—xiao，ZHUQian。，ZHAOTian—qi(1．SchoolofAut

3、omation&ElectricalEngineering，NanjingUniversityofTechnology，Nanjing210009，China；2．NanjingZhuohuiDetectionTechnologyCo．，Ltd．，Nanjing210009，China)Abstract：Lasermicro—Ramanspectrometerisamicro—areanondestructivetestingsystemwithhighspatialresolution，suitableforsolidqualitativeanalysisandli

4、quidquantitativeanalysis，anditisacombinationofoptical，electronic，mechanicalandcomputertechnology．Micro—Ramanspectroscopycanquicklyidentifyavarietyofmaterials，andithasthefeaturesofhighresolutionimaging，fastanalysis，simpleuseandSOon．Forthesefeatures，thedesignandperformanceparametersmeasur

5、ementoflaserRamanspec—trometerwerecompleted．First，theanalyticalbasisoflaserRamanspectroscopywasintroduced．Second，thedesignoflaserRamanspectrometerwaspresented．Finally，theperformanceparametersmeasurementsoflasermicro—Ramanspectrometerweredescribed．Repeatabilityandlinearityparametersoflas

6、ermicro—Ramanspectrometerreachedtheexpectationthroughdebugging，thussatisfyingtheneedsofsolidmicro-detectionandliquidquantitativedetection．Keywords：Ramanspectrometer；microscopicanalysis；performanceparameters；0引言个方向辐射，按频率特性可以将这些散射光分为两类：与入射印度物理学家C．V．Raman于1928年发现了拉曼光谱，并光频率相同的散射称为瑞利散射(Rayle

7、ighscattering)，而与入因此获得诺贝尔物理学奖，从此揭开了人类应用拉曼光谱技术射光频率不同的散射，则称为拉曼散射(Ramanscattering)。的序幕⋯。拉曼散射效应被发现之后，经过几十年的发展，拉拉曼频移(Raman~equencyshift)是指入射激光频率发曼光谱分析法已成为分子结构研究的主要手段，可以对物质进生位移，单位是波数，即cm～。该值与入射激光光源的种类无行定量和定性分析。目前，随着技术的深入发展，大量拉曼关，仅取决于物质的振动和转动模式。因此对于同种物质不同元件被研制开发出来，拉曼光谱的研究在国外分子光谱研究中的振动