HALCYONE Femto 飛秒熒光上轉(zhuǎn)換光譜儀
熒光光譜范圍：270-1600nm
電腦控制
HALCYONE Femto是一款全自動熒光上轉(zhuǎn)換光譜儀。具有的自動光束對準(zhǔn)系統(tǒng)，可以在8 ns時間窗口內(nèi)以飛秒時間分辨率測量熒光衰減。
產(chǎn)品特點和參數(shù)：
寬熒光光譜范圍
精確的熒光檢測范圍取決于用于激發(fā)和門控的激光波長，因為散射激光會干擾熒光信號。當(dāng)激發(fā)波長被調(diào)諧以匹配特定吸收波長時，門波長通常對應(yīng)于激光的基本輸出。
樣品后的剩余激發(fā)光通常可以用光學(xué)濾光片阻擋。然而，上轉(zhuǎn)換熒光信號的檢測往往被散射門和它的諧波漏進(jìn)探測器所掩蓋。
因此，對于中心波長為800 nm的Ti:Sapphire激光器，檢測267 nm、400 nm和800 nm附近的熒光是非常困難的。這與中心波長為1030 nm的Yb激光器類似——在343 nm、515 nm和1030 nm附近的熒光很難測量。
調(diào)節(jié)這種光譜“盲點”的一種方法是使用OPA來產(chǎn)生門脈沖。
可測熒光光譜范圍如下：
光譜范圍 | Ti:Sa激光器800nm | Yb激光器1030nm | 搭配OPA |
UV | 270-350nm | 260-340nm | 340-1000 |
VIS | 450-770nm | 370-950nm | |
NIR | >850nm | >1100nm |
納秒級時間窗口
采用直接驅(qū)動高速光延遲線實現(xiàn)了納秒量級的窗口。定制化設(shè)計安裝的光學(xué)延遲線，保證了光束對準(zhǔn)的再現(xiàn)性和整體可靠性。這種延遲線具有高分辨率和高速度等特點。高速掃描是非常重要的，因為它允許偽隨機(jī)步進(jìn)而不顯著增加實驗時間。這種類型的步進(jìn)可以將激光不穩(wěn)定性和樣品退化等影響降到。
選配EOS可以將時間窗口擴(kuò)展到ms量級
光學(xué)延遲線參數(shù)：
時間窗口：8ns
分辨率：14fs
最小步進(jìn)：2.8fs
掃描速度：>10ns/s
加速度：>260ns/s^2
自動對準(zhǔn)時間：3-5min
光束指向漂移：<10um>延遲
探測器：
HALCYONE可以搭配兩種探測器，單波長PMT，多波長CCD。
HALCYONE可以升級多個探測器，用于拓展波長。
單光子計數(shù)PMT，該檢測器使HALCYONE能夠在特定的時間延遲測量單個波長的熒光信號。熒光信號可以分別通過掃描光學(xué)延遲線或計算機(jī)控制的單色儀來測量作為時間或波長的函數(shù)。為了使每個熒光波長的靈敏度，非線性晶體角的相位匹配角由計算機(jī)控制的旋轉(zhuǎn)臺自動調(diào)整。這種PMT能夠檢測單光子，并提供的靈敏度。然而，每個激光脈沖只能記錄一個光子，因此在較高的代表率(數(shù)十千赫或以上)下益。我們推薦這種探測器用于只需要獲取動力學(xué)或光譜的實驗(不需要全時間波長強(qiáng)度表面)，并且有高再現(xiàn)率激光器可用。
熱電冷卻CCD相機(jī)(1024×255像素)與高通量成像光譜儀。雖然不像單光子計數(shù)PMT那么靈敏，但該探測器可以一次捕獲廣泛的光譜，并在每個像素，每個激光脈沖上記錄多個光子，因此即使在較低的代表率(~1 kHz)下也能提供大的動態(tài)范圍。我們推薦該檢測器用于有必要監(jiān)測熒光光譜演變以及解決單個波長的衰減的實驗。例如，能量傳遞過程、溶劑化動力學(xué)、振動弛豫等。
激光器控制非線性晶體
為了使上轉(zhuǎn)換信號強(qiáng)度，非線性晶體需要旋轉(zhuǎn)到某個角度，這取決于熒光波長。HALCYONE在實驗過程中自動調(diào)整這個角度，因此不需要用戶輸入。
成像單色儀
Halcyone采用了一種成像單色儀，該單色儀設(shè)計并優(yōu)化了時間分辨光譜。
這種單色儀具有高光譜分辨率，以及像散校正設(shè)計，多像素陣列探測器。該儀器具有雙出口，既可以用作光譜儀，也可以用作單色儀。
單色儀的設(shè)計(300mm, f# 6)與其余設(shè)置的光學(xué)相匹配，并限度地提高了光譜儀的整體性能。
單色儀具有4光柵炮塔，帶有波長覆蓋，光學(xué)通量和光譜分辨率的運動支架。
單色鏡上的紫外增強(qiáng)鋁膜確保了高效的熒光和上轉(zhuǎn)換信號采集。
產(chǎn)品應(yīng)用：
時間分辨熒光光譜儀是用來測量分子發(fā)射激發(fā)態(tài)的壽命。由于光子的吸收，分子從基態(tài)進(jìn)入激發(fā)態(tài)。相反的轉(zhuǎn)變將發(fā)生在一個特定的速率為這個發(fā)色團(tuán)。每個分子的熒光壽命都是的，取決于分子的環(huán)境。這一特性使得時間分辨光譜法成為研究過程的有力工具，可能涉及:
輻射松弛(熒光)
內(nèi)轉(zhuǎn)換
系統(tǒng)間交叉(即單線態(tài)向三重態(tài)過渡)
構(gòu)象變化
振動弛豫
能量轉(zhuǎn)移
溶劑化作用
電子轉(zhuǎn)移到另一個分子或溶劑上
在更廣泛的意義上，HALCYONE可用于:
Photophysics
光化學(xué)
光生物學(xué)
細(xì)胞生物學(xué)
材料科學(xué)
納米科學(xué)
