激光拉曼光谱仪结构

　　激光拉曼光谱仪是研究化合物分子受光照射后所产生的散射，散射光与入射光能级差和化合物振动频率、转动频率的关系的分析仪器。其应用主要是对各种固态、液态、气态物质的分子组成、结构及相对含量等进行分析，实现对物质的鉴别与定性。

激光拉曼光谱仪简介

　　激光拉曼光谱仪是一个集合了激光光谱学、精密机械和微电子系统的综合测量体系。其Z终结果是获得散射介质在一定方向上具有一定偏振态的散射光强随频率分布的谱图。

　　激光拉曼光谱仪分析是一种非破坏性的微区分析手段，液体、粉末及各种固体样品均不需特殊处理即可用于拉曼光谱的测定。拉曼光谱可以单独，或与其他技术(如X衍射谱、红外吸收光谱、中子散射等)结合起来应用，方便地确定离子、分子种类和物质结构。其应用主要是对各种固态、液态、气态物质的分子组成、结构及相对含量等进行分析，实现对物质的鉴别与定性。

激光拉曼光谱仪的结构

　　1、光源

　　激光拉曼光谱仪光源的功能是提供单色性好、功率大并且Z好能多波长工作的入射光。目前拉曼光谱实验的光源己全部用激光器代替历史上使用的汞灯。对常规的拉曼光谱实验，常见的气体激光器基本上可以满足实验的需要。在某些拉曼光谱实验中要求入射光的强度稳定，这就要求激光器的输出功率稳定。

　　2、外光路

　　激光拉曼光谱仪外光路部分包括聚光装置、集光装置、样品架、滤光装置和偏振装置等部件。

　　聚光装置：用一块或二块焦距合适的会聚透镜，使样品处于会聚激光束的腰部，以提高样品光的辐照功率，可使样品在单位面积上辐照功率比不用透镜会聚前增强10^5倍。

　　集光装置：常用透镜组或反射凹透镜作散射光的收集镜。通常是由相对孔径数值在1左右的透镜组成。为了更多地收集散射光，对某些实验样品可在集光镜对面和照明光传播方向上加反射镜。

　　样品架：样品架的设计要保证使照明Z有效和杂散光Z少，尤其要避免入射激光进入激光拉曼光谱仪的入射狭缝。为此，对于透明样品，Z佳的样品布置方案是使样品被照明部分呈激光拉曼光谱仪入射狭缝形状的长圆柱体，并使收集光方向垂直于入射光的传播方向。

　　滤光装置：安置滤光部件的主要目的是为了YZ杂散光以提高拉曼散射的信噪比。在样品前面，典型的滤光部件是前置单色器或干涉滤光片，它们可以滤去光源中非激光频率的大部分光能。小孔光栏对滤去激光器产生的等离子线有很好的作用。在样品后面，用合适的干涉滤光片或吸收盒可以滤去不需要的瑞利线的一大部分能量，提高拉曼散射的相对强度。

　　偏振装置：做偏振谱测量时，必须在外光路中插入偏振元件。加入偏振旋转器可以改变入射光的偏振方向;在激光拉曼光谱仪入射狭缝前加入检偏器，可以改变进入激光拉曼光谱仪的散射光的偏振;在检偏器后设置偏振扰乱器，可以消除激光拉曼光谱仪的退偏干扰。

　　3、色散系统

　　激光拉曼光谱仪色散系统使拉曼散射光按波长在空间分开，通常使用单色仪。由于拉曼散射强度很弱，因而要求激光拉曼光谱仪有很好的杂散光水平。各种光学部件的缺陷，尤其是光栅的缺陷，是仪器杂散光的主要来源。当仪器的杂散光本领小于10^-4时，只能作气体、透明液体和透晶体的拉曼光谱。

　　4、接收系统

　　激光拉曼光谱仪拉曼散射信号的接收类型分单通道和多通道接收两种。光电倍增管接收就是单通道接收。

　　5、信息处理与显示

　　激光拉曼光谱仪为了提取拉曼散射信息，常用的电子学处理方法是直流放大、选频和光子计数，然后用记录仪或计算机接口软件画出图谱。