我們通過(guò)與Centice公司合作開(kāi)發(fā)出了新一代的拉曼光譜儀， 其特點(diǎn)在于它將多種設(shè)備和光譜儀集成在一起。MMS拉曼光譜儀使用Centice公司一項(xiàng)正在申請(qǐng)的的多模多元光譜分析技術(shù)（Multimodal Multiplex Spectroscopy）以提供一個(gè)高效拉曼分析，而其花費(fèi)僅有一個(gè)科研級(jí)系統(tǒng)花費(fèi)的一小部分。 |
- 特點(diǎn)
· 全新的多模多元光譜分析技術(shù)（MMS）
· 光學(xué)分辨率達(dá)到4 cm-1
· 波長(zhǎng)范圍為220-2000 cm-1
· 積分時(shí)間范圍為50ms-100s
· 具有固定試管的樣本支架
· 高速分析，而不需要樣品制備過(guò)程
MMS拉曼光譜儀
MMS拉曼光譜儀具高分辨率、*的光譜范圍及高度靈活性于一體，從而使其成為適合對(duì)許多類型的液體和固體進(jìn)行常規(guī)分析的理想選擇。該系統(tǒng)因?yàn)榫邆?的靈敏度，故特別適合測(cè)量微弱的反射光。
主要應(yīng)用包括材料檢測(cè)、未知材料識(shí)別以及對(duì)化學(xué)或制藥工業(yè)的成品及半成品進(jìn)行定量分析。該系統(tǒng)在高校的教學(xué)和研究應(yīng)用方面的表現(xiàn)也非常出色。
所有的實(shí)驗(yàn)及參數(shù)結(jié)構(gòu)選項(xiàng)均由電腦控制，從而使得操作非常便捷，可靠性和速度也非常理想。該光譜儀集成了可拆卸的樣品室，避免了遠(yuǎn)端樣品室操作的低效性。通過(guò)使用外置Z軸調(diào)節(jié)控制旋鈕使得樣品配置非常迅速和準(zhǔn)確。
多模多元光譜分析技術(shù)
多模多元光譜分析技術(shù)（MMS）是一項(xiàng)正在申請(qǐng)的光譜分析技術(shù)，由Centice公司研制開(kāi)發(fā)。該技術(shù)使用了色散光柵質(zhì)譜法，并以大口徑編碼光柵代替了傳統(tǒng)的狹縫入口，因此表現(xiàn)出*的靈敏性和辨析率（后文將詳細(xì)闡述這個(gè)部分）。
基于MMS技術(shù)的設(shè)備非常適合測(cè)量微弱光源，因?yàn)橥ㄟ^(guò)一個(gè)大口徑編碼光柵，這種光譜儀就能夠集聚并處理更多的光線，而不會(huì)影響光譜分辨率。
MMS如何工作
分散的固定光柵光譜儀通常使用一個(gè)垂直狹縫或者光纖作為光譜儀的輸入設(shè)備。這些光柵將會(huì)限制到達(dá)探測(cè)器的光線的總量。光柵發(fā)散光線，然后匯聚到面陣CCD探測(cè)器上。從而使得每種波長(zhǎng)的光線在通過(guò)這種光柵以后都會(huì)在探測(cè)器上形成一個(gè)狹縫的垂直映像。
在這些傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)中間，在光譜分辨率和光通量之間有一個(gè)內(nèi)在平衡。當(dāng)光譜分辨率增加的時(shí)候，狹縫寬度就會(huì)減小，而一個(gè)窄的狹縫寬度將會(huì)對(duì)光線的光通量產(chǎn)生*的限制，并導(dǎo)致信噪比的降低。
在MMS光譜儀中，使用了色散光柵質(zhì)譜法，并以大口徑編碼 光柵代替了傳統(tǒng)狹縫入口。光柵仍然會(huì)使得稍后會(huì)在面陣CCD探測(cè)器上聚焦的光線分散。但是這次，卻能夠集聚更多的光線，甚至不需要以犧牲光譜分辨率為代價(jià)。
MMS表現(xiàn)出*的靈敏性和的 分辨率
基于MMS技術(shù)的光譜儀，通過(guò)大口徑編碼光柵能夠同時(shí)對(duì)1000條光學(xué)通道進(jìn)行采樣。一個(gè)數(shù)學(xué)轉(zhuǎn)換元算法則精確地改造了光譜，在使用相同的光源、光柵和探測(cè)原件的情況下，與傳統(tǒng)的基于狹縫技術(shù)的系統(tǒng)相比，新的光譜儀將信噪比提高了四倍，而進(jìn)光量提高70-80倍。
盡管防護(hù)罩映像仍部分重疊，但還是能夠獲得高解析率、高靈敏度，這是因?yàn)榇嬖诰o密的空閑光譜特征。這些優(yōu)點(diǎn)被認(rèn)為是使用大口徑入射孔徑和計(jì)算轉(zhuǎn)換的結(jié)果。
MMS拉曼光譜儀不是一個(gè)Hadamard光譜儀。遮光罩的編碼可以在光譜范圍和應(yīng)用程序中變化。這就使得我們能夠使用不同的編碼/轉(zhuǎn)換方案。而Hadamard結(jié)構(gòu)只具備一種可能性。
請(qǐng)注意：MMS系統(tǒng)使用的大口徑入射在使用光線輸入的時(shí)候是不能夠被有效照亮的。光柵需要被輕微溢出以獲得*光譜。大口徑光柵和光柵不能夠被改變。MMS光柵和光柵是為探測(cè)器專門設(shè)計(jì)的。對(duì)于基于光纖的拉曼分析，請(qǐng)參看QE65000 Spectrometer或Raman Systems R-3000。
集成的樣品支架
MMS拉曼光譜儀擁有一個(gè)密封的樣品支架，使得在有環(huán)境光存在的情況下可以正常測(cè)量。樣品支架適用于10mm直徑的反應(yīng)杯和試管。其它的取樣附件正在開(kāi)發(fā)中。
樣品支架在Z軸方向上的調(diào)整使其能夠方便地發(fā)現(xiàn)zui大信號(hào)強(qiáng)度，此外，當(dāng)需要阻斷激光的時(shí)候安全保護(hù)罩可以旋轉(zhuǎn)。樣品支架通過(guò)四個(gè)螺絲釘固定，非常便于拆卸。
任何拉曼有效并且適合該設(shè)備樣品腔的材料都可以被測(cè)量。典型的樣品包括：各種粉塵、液體和聚合物。
激光安全
盡管MMS拉曼光譜儀是可以防激光的，但是我們?nèi)越ㄗh您在操作系統(tǒng)的過(guò)程中佩戴防*。MMS拉曼光譜儀所使用的3b級(jí)激光會(huì)對(duì)人眼造成嚴(yán)重傷害。護(hù)眼鏡對(duì)于使用系統(tǒng)的人十分常有用的。請(qǐng)與Applications Scientist ，以獲取更多的細(xì)節(jié)。
系統(tǒng) | |
波長(zhǎng)范圍 | 220 cm-1 to 2000 cm-1 |
光學(xué)分辨率 | ~4 cm-1 |
光柵 | Transmissive |
光學(xué)漂移 | <0.1% |
積分時(shí)間 | 50 ms to 100 s |
A/D分辨率 | 16-bit |
光圈和探頭 | |
MMS光圈大小 | 0.58 x 2.3 mm |
探測(cè)器陣列大小 | 512 x 122 pixels |
有效像素 | 62,464 |
象素大小 | 24 祄 x 24 祄 |
井深 | ~300,000 電子 |
| 量子效率 | 85% at 250 nm |
| 暗噪聲 | 300 e-/pixel/sec @ 0?C |
| 讀取噪音 | 2 RMS counts, 8 RMS electrons |
| 增益 | 4.7 |
| 探測(cè)器溫度 | 低于環(huán)境溫度20℃ |
激光 | |
激發(fā)波長(zhǎng) | 785 nm |
激光能量 | 70 mW at sample |
樣本室 | |
比色皿 | 方形, 到 10 mm |
試管 | 到 17 mm |
| 電腦 | |
| 通訊接口 | USB 2.0 |
| 操作系統(tǒng) | Windows XP (with SP2) |
| RAM需求 | 12 MB |
