基于激光拉曼光谱的氯苯低浓度探测

采用激光拉曼光谱技术对氯苯的25种不同浓度的CCl4溶液进行了分析。研究结果表明,在253~0.44g/L范围内,氯苯及CCl4振动拉曼光谱强度比与氯苯浓度呈线性关系,利用最小二乘法拟合得到线性相关系数为0.995。激光拉曼光谱技术具有快速、无损、样品无需预处理等优点。该研究为有机分子的低浓度测量及定量分析提供了一种可行的光谱测量方法。     

远程激光拉曼光谱探测系统前置光学系统设计

为实现远程物质高空间分辨力的拉曼光谱探测,设计了共孔径远程激光拉曼光谱探测系统的前置光学系统。光学系统采用共孔径结构,实现了激光发射系统、拉曼光收集系统及微区成像系统的共孔径、共光轴。设计的光学系统能够对激光进行聚焦以缩小激光光斑尺寸,使系统具有优于0.125 mrad的空间分辨率。该拉曼光收集透镜有效通光口径为50 mm,拉曼散射光在耦合透镜焦平面上的像高小于25m,可以与50m狭缝宽度的光谱仪进行空间光耦合,也可使用50m芯径的光纤来耦合光学系统与光谱仪。该系统可用于远距离物质的激光聚焦、拉曼光谱探测及微区成像。     

激光显策拉曼光谱对恐龙化石的研究

本文分析了用激光显微拉曼光谱仪测试的楚雄州不同是期、不同地点的6个恐龙化石样品的拉曼谱，确定了其表面主要成分均为CaCO3。实验观察到284cm^-1（CO3^2-的整体振动）谱峰的强度变化可能与年代相联系。实验结果为建立楚雄州恐龙化石拉曼光谱数据库提供了重要资料。     

基于振荡型金属光波导厚度增强的拉曼散射

采用具有毫米尺度的振荡型金属光波导结构对酞菁铜的拉曼散射进行增强.不同于传统的表面增强拉曼光谱(SERS)技术,通过设计复杂的贵金属纳米结构来创造热点的策略,本文通过增加金属光波导上、下表面金属包覆层之间的距离,即增加导波层的厚度能够耦合大量的光波能量进入导波层中,从而增强光与物质间的相互作用.尽管增加导波层的厚度存在...     

液芯波导对溶液拉曼光谱探测灵敏度的放大

采用折射率比石英(1．46)低的Teflon-AF(n=1.29)液芯波导系统。研究了乙醇和四氯化碳溶液的拉曼光谱，通过利用液芯波导的内全反射特性。延长激发光对波导管内的溶液试样的总的有效激发光程。并有效增强对光谱信号的收集，成功地采集到四氯化碳和乙醇的拉曼光谱。并与采用常规90度几何散射结构获得的拉曼光谱进行了对比，表明液芯波导系统可以使拉曼光谱信号强度增强200倍以上，并大大提高探测灵敏度和信噪比。展示了液芯波导拉曼光谱应用于化合物溶液的微量分析、生物医药成分的定量检测、临床医学诊断中对病理样本的微量分析和定量检测等领域的可行性，为进一步采用液芯波导拉曼光谱进行定量标定的研究工作和实际应用提供了实验依据。这项技术也适合于对其它包含多种成分的复杂的生物体系和化学药品进行定量分析，具有巨大的应用前景和实际价值。     

心律失常患者红细胞的光镊拉曼光谱

利用激光光镊拉曼光谱系统,测定健康者红细胞(RBC)和心律失常患者红细胞的拉曼光谱,对健康者红细胞与心律失常患者红细胞的拉曼光谱进行了比较,发现心律失常患者红细胞的部分谱线整体强度有所减弱,部分谱线发生了频移;另外,低强度He-Ne激光对心律失常患者红细胞也存在一定的影响.根据拉曼光谱差异性,进一步探讨其红细胞内容物的...     

高精度控制光电光栅刻划机的光栅外差干涉仪

为提高光电式光栅刻划机的控制精度,设计了一种自准直式激光光栅外差干涉仪的新型测量系统。以光栅衍射和偏振光学为理论基础,结合电子学的相关知识对系统进行了理论分析,设计了基准光栅,并进行了大量的实验研究。由实验研究可知,这种利用光栅的自准直衍射和以光栅栅距作为计量基准的干涉测量系统,具有受环境因素的影响低,结构简单、装调方便等优点;采用双频激光得到的测量信号增益大,信噪比高;该系统用于光栅刻划,得到的栅线间距刻划偏差优于10nm,在3mm行程内累积误差约为0.3μm。结果表明,该系统具有纳米级分辨力,用于实时测量控制系统,测量误差很小,完全达到了中阶梯光栅等特种光栅对刻划机的高精度分度要求。     

火箭尾焰的空间外差光谱探测可行性分析

为了跟踪和识别飞行的火箭,利用空间外差光谱仪对火箭尾焰辐射中钾光谱的766.490 nm和769.896 nm两条谱线进行研究。考虑大气分子吸收和大气散射对钾光谱在大气中传输的影响,采用逐线积分法、瑞利散射公式及散射系数与气象视程的关系分别计算763~773 nm波段内的氧气的吸收系数、大气分子及粒子散射系数,使用比尔-朗伯定律计算透过率。通过分析该波段内太阳辐射光谱和大气透过率可知,钾特征谱线处于太阳辐射强度弱、大气传输效率高的位置,从理论上验证了钾光谱探测的可行性。然后使用空间外差光谱仪对在火焰上燃烧的K2SO4进行探测,获得了与理论数据相符的实验数据,为火箭尾焰的空间外差光谱探测方法提供依据。     

正常人胎儿晶体与老年性白内障晶体的激光喇曼光谱研究

本文用激光喇曼光谱技术首次对正常人胎儿晶体与老年性白内障晶体进行了研究。结果表明，反映晶体内水含量的Ｉ３３９０／Ｉ２９３５比值，正常人胎儿晶体为３．７，而老年性白内障晶体仅为０．６１。说明胎儿晶体内水的含量较大，而成熟期的白内障晶体存在脱水倾向。     

针尖增强拉曼光谱术原理与系统设计关键

最近10年,针尖增强拉曼光谱技术(TERS)以其极高的空间分辨率和探测灵敏度受到了人们的重视。针尖增强拉曼光谱技术为纳米科学与生命科学等学科的研究提供了强有力的工具,使得纳米尺度光谱学研究成为现实。简述了针尖增强拉曼光谱技术的基本原理,着重讨论了针尖增强拉曼光谱系统的结构、设计方法和评价指标。介绍了针尖增强拉曼光谱技术的最新应用和研究进展,并对目前面对的前沿问题和今后的发展方向进行了分析。     

利用鬼线及傅里叶分析测量光纤狭缝光谱仪MTF

光学调制传递函数是评价光学系统成像性能的重要指标。以光纤传像束和CCD(CMOS)为代表的离散采样成像器件已经成为高效数字成像系统的重要组成部分。离散采样成像器件对输入光波面是一种线性但不是完全的空间不变过程。MTF的基本原理是系统对空间正弦信号的频率响应。将此类光学系统作为黑箱问题分析,测试系统的频率响应最优方法是选择单频正弦光强图像靶标输入。据此变缺陷为优点,研究利用光栅鬼线结合光学空间二维傅里叶分析,实现连续整数倍频的正弦光强空间波面的提取,得到连续整数倍频的正弦光强图像靶标,并测量了线列光纤狭缝光谱仪系统的MTF,通过测量值拟合获得系统的MTF曲线。     

光纤拉曼放大器及研究现状和存在问题

介绍光纤拉曼放大器的原理、结构和特性,并根据光纤通信的发展现状,说明了FRA面临的问题和解决方式,分析了现阶段研究的热点,论证了光纤拉曼放大器用于现代通信的重要性.     

Selective photochemical etching by enhanced carrier recombination: Process control using Raman spectroscopy

Carrier-driven photochemical reactions, which require direct participation of free carriers for the chemical reaction to proceed, can be selectively suppressed by increasing the carrier recombination rate through the creation of defects usinig ion implantation. The post-implantation residual defect concentration determined from changes in the Raman LO-phonon lineshape correlates well with the degree of etching suppression and is a better predictor of etching behavior than defect concentrations calculated with the Monte Carlo code, TRIM. Raman spectroscopy may be a useful pre-etch diagnostic to determine the degree of etching suppression expected following a given implantation treatment.     

激光拉曼光谱法无损鉴别三七及其伪品

应用激光拉曼光谱技术准确无损鉴别三七及其伪品菊三七、藤三七和姜黄。采集了三七及其伪品的拉曼光谱图,并结合二阶导数拉曼图谱对其进行定性鉴别。四种药材的图谱中均出现了1330、1040、943、310 cm-1糖类碳水化合物的拉曼特征峰。三七的谱图中出现了1080 cm-1和1120 cm-1皂苷类化合物的拉曼振动峰;菊三七的谱图中出现了820、899、1144、2935 cm-1b-谷甾醇、吡咯里西啶类生物碱及长链脂肪烃的拉曼特征峰;藤三七的谱图中出现了1462 cm-1和1695 cm-1的腺苷类和尿嘧啶类化合物的拉曼振动峰;姜黄的谱图中出现了962、1187、1433、1596、1630 cm-1等姜黄素类化合物的拉曼振动峰。以上专属特征峰的差异可将三七及其伪品进行很好的区分,并据谱图信息可建立四味中药的拉曼指纹图谱。二阶导数拉曼光谱图可以对三七及其伪品的鉴别结果进行进一步补充验证说明。此方法可准确直接、快速鉴别三七及其伪品。     

真假百元人民币的拉曼光谱研究

采用拉曼光谱作为分析手段,以近红外激光785 nm波长激发,获得了真、假一百元人民币在固定人像水印、全息开窗安伞线、隐形面额数字和光变油墨数字等处的谱图.发现真币与假币的谱图有明显差别,而且不同来源的假币的拉曼光谱也存在着可分辨的差异.研究表明,利用拉曼光谱的分子指纹和微区分析能力,不仅对伪造、变造人民币的识别有重要价值,而且可以分辨不同来源的假币.     

小型化拉曼光谱仪的优化设计及应用

研制了一种基于Czerny-Turner(C-T)交叉式分 光光路结构、以半导体制冷线阵CCD为探测器的高分辨率 小型化拉曼光谱仪;分析了影响光 谱成像质量的主要像差,并进行了消彗差和消象散优化设计与验证;利用Tracepro光学追迹 软件对整体光路进行了模拟调整,对样机的性能进行了初步测试。测试结果表明, 波 数范围为200～2700cm－1,光谱分辨率 为6～8cm－1,信噪比(SNR)为300∶1。将其应用于药品、玉石等样品的 鉴别,取得了满意的结果。     

共光路空间外差干涉仪理论与性能分析

介绍一种利用一块光栅兼作分束器和色散器的Ｓａｇｎａｃ型空间外差干涉仪的基本结构和原理,利用光波传播角谱理论详细分析给出此干涉仪形成的干涉图样和条纹定域位置。作为无动镜傅里叶光谱仪的干涉分光系统,阐明分光原理,给出理论仪器函数、无谱分辨极限和分辨本领、工作光谱范围、及光通量和视场等性能。指出它兼有传统傅里叶变换光谱仪和光学多通道分析仪（ＯＭＡ）的优点。     

中红外平面光栅光谱仪系统光学设计与优化

利用红外热电堆阵列探测器作为光接收器,以小型化且能满足一定光谱工作范围和光谱分辨率为设计指标,根据光谱仪器设计理论和像差理论,设计了一种Czerny-Turner结构中红外平面光栅光谱仪。系统采用双离轴抛物面镜作为前置光路缩减了光学系统尺寸,采用超环面聚焦镜校正了像散。运用ZEMAX设计软件对中红外平面光栅光谱仪的前置光路、色散成像系统进行设计、优化和分析。最终分析结果表明,该系统光谱工作范围为8.04~13.96 m,光谱分辨率优于80 nm,F数为2,光学结构特征尺寸约为150 mm200 mm70 mm,满足设计指标。