扫描SFG光谱仪是一种皮秒扫描和频生成(SFG)振动光谱仪,专为原位研究表面和界面而设计。它利用窄带中红外脉冲,其波长在测量过程中逐点改变,SFG信号由时间门控光电倍增管记录,以实现高灵敏度和选择性。
优点- 对表面层分子的取向具有灵敏性和选择性
- 本质上是表面特异性的
- 对吸附物种具有选择性
- 对分子的亚单层具有灵敏性
- 适用于所有可被光访问的界面
- 无损
- 能够实现高光谱和空间分辨率
应用- 研究固体、液体、聚合物、生物膜和其他系统的表面和界面
- 研究表面结构、化学成分和分子取向
- 在恶劣环境中的遥感
- 在真实大气下研究表面反应、催化、表面动力学
- 研究外延生长、电化学、材料和环境问题
和频生成振动光谱- SFG-VS是一种强大而多功能的方法,用于原位研究表面和界面
- 结合脉冲可调谐IR激光束和可见光束以产生和频输出
- 由于界面处的对称性破坏,具有高度的表面特异性
- 提供表面振动跃迁的光谱信息
- 能够提取界面上分子基团的排列和取向的详细信息
系统特征和设计- 皮秒锁模Nd:YAG激光器和光学参量发生器集成在一个单元中
- 带有PMT信号检测器、数据采集系统和专用LabView®软件的光谱模块
- 快速波长扫描(扫频)以快速访问宽光谱范围
- 宽光谱区域:自动调谐从625到4300 cm⁻¹
- 高光谱分辨率(3 cm⁻¹)
- 偏振光学的轻松调整
- 双单元设计:激光光源PT501和光谱模块
- 检测系统中的时间门控减少噪声,并允许在照明房间中操作
- 可调节的IR光束斑点大小以避免样品损坏
- IR(标准)、VIS和SFG(可选)的电动偏振开关
- 连续能量监测以规范化SFG光谱
- 大型可定制样品舱室,用于各种扩展(例如,Langmuir-Blodgett槽、温度/湿度控制)
- 所有高能脉冲光束都被封闭以确保安全;样品区域有特殊的盖子
修改和选项- 双共振SFG光谱仪:允许研究表面振动模式与电子态的耦合
- 相位敏感SFG光谱仪:允许测量表面非线性响应系数的复杂光谱
- 单波长或双波长VIS光束:532 nm和/或1064 nm
- 一个或两个检测通道:主信号和参考
- 二次谐波生成表面光谱选项
- VIS和SFG光束的电动偏振控制
- 更大的样品舱室以容纳Langmuir槽
- SFG信号的s和p偏振的同时测量
偏振控制- 在双检测系统中同时测量S和P偏振
- SFG、VIS和IR光束的电动偏振控制
- 无需打开光谱仪即可自动更改偏振和能量衰减进行测量
配件- 六轴样品架
- 密封的温控样品室
- 用于Langmuir槽的更大样品区域
- VIS和IR光束的偏振控制电动化,SFG信号的偏振分析仪
特性 / 技术规格- 光谱范围:625 – 4300 cm⁻¹(经典和双共振,VIS 532 nm);1000 – 4300 cm⁻¹(VIS 420–680 nm和相位敏感)
- 光谱分辨率:< 3 cm⁻¹
- 光谱获取方法:扫描和快速波长扫频
- 样品照明几何:上侧,反射
- 入射光束几何:共传播,非共线
- 入射角:固定,VIS ~60°,IR ~55°(可选:可调)
- VIS光束波长:532 nm(经典和相位敏感);532 nm和可调420–680 nm(双共振)
- 偏振(VIS、IR、SFG):线性,可选择“s”或“p”,纯度> 1:100
- 样品上的IR光束斑点:可调,~200–600 µm(经典和双共振);固定(相位敏感)
- 灵敏度:空气-水界面光谱(经典和双共振);固体样品光谱(相位敏感)
- 激光光源型号:PT501-SH
- 脉冲持续时间:29 ± 5 ps
- 脉冲重复率:100 Hz
- 双共振SFG的UV-VIS源:PT401
- 物理特性(占地面积):1300 × 1200 mm(经典),1800 × 1200 mm(双共振),1400 × 1200 mm(相位敏感)