【技術文章】拉曼光譜儀的基本原理和組成介紹

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拉曼光譜儀的基本原理和組成介紹拉曼光譜儀的應用非常廣泛，在物理、化學、材料等很多領域均有應用

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拉曼光譜儀的基本原理和組成介紹

拉曼光譜儀的應用非常廣泛，在物理、化學、材料等很多領域均有應用。隨著拉曼技術的不斷發展，相信以后的應用會更加普遍。本文主要跟大家介紹一下拉曼光譜儀的基本原理和組成。
拉曼光譜儀的原理非常簡單，當光打到樣品上時候，樣品分子會使入射光發生散射。大部分散射的光頻率沒變，我們這種散射稱為瑞利散射，部分散射光的頻率變了，稱為拉曼散射。散射光與入射光之間的頻率差稱為拉曼位移。
拉曼光譜儀主要就是通過拉曼位移來確定物質的分子結構，針對固體、液體、氣體、有機物、高分子等樣品均可以進行定量定性分析。
目前，根據拉曼光譜儀的應用情況可以分為傅立葉變換拉曼光譜、共焦顯微拉曼光譜、表面增強激光拉曼光譜等。

不同的拉曼光譜儀組成及結構會有些細微的不同，但一般都是由激光光源、樣品裝置、濾光器、單色器和檢測器等組成。

激光顯微拉曼光譜儀光路圖

1、激發光源：
常用的有Ar離子激光器，Kr離子激光器，He-Ne激光器，Nd-YAG激光器，二極管激光器等。拉曼激發光源波長：325nm(UV)，488nm(藍綠)，514nm(綠)，633nm(紅)，785nm(紅)，1064nm(IR)。
2、樣品裝置：
樣品放置方式，包括直接的光學界面，顯微鏡，光纖維探針和樣品。
3、濾光器：
激光波長的散射光（瑞利光）要比拉曼信號強幾個數量級，必須在進入檢測器前濾除，另外，為防止樣品不被外輻射源照射，需要設置適宜的濾波器或者物理屏障。
4、單色器:

有單光柵、雙光柵或三光柵，一般使用平面全息光柵干涉器，為多層鍍硅的CaF2或鍍Fe2O3的CaF2分束器。也有用石英分束器及擴展范圍的KBr分束器。
5、檢測器：
傳統的采用光電倍增管，目前多采用CCD探測器。