淺談瑞士萬通拉曼光譜儀的工作原理

更新時間：2022-05-13

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　　瑞士萬通拉曼光譜儀主要適用于科研院所、高等院校物理和化學(xué)實驗室、生物及醫(yī)學(xué)領(lǐng)域等光學(xué)方面，研究物質(zhì)成分的判定與確認；還可以應(yīng)用于刑偵及珠寶行業(yè)的檢測及寶石的鑒定。該儀器以其結(jié)構(gòu)簡單、操作簡便、測量快速高效準確，以低波數(shù)測量能力著稱；采用共焦光路設(shè)計以獲得更高分辨率，可對樣品表面進行um級的微區(qū)檢測，也可用此進行顯微影像測量。

　　瑞士萬通拉曼光譜儀的工作原理：

　　當光線照射到分子并且和分子中的電子云及分子鍵結(jié)產(chǎn)生相互作用，就會發(fā)生拉曼效應(yīng)。對于自發(fā)拉曼效應(yīng)，光子將分子從基態(tài)激發(fā)到一個虛擬的能量狀態(tài)。當激發(fā)態(tài)的分子放出一個光子后并返回到一個不同于基態(tài)的旋轉(zhuǎn)或振動狀態(tài)。在基態(tài)與新狀態(tài)間的能量差會使得釋放光子的頻率與激發(fā)光線的波長不同。

　　如果最終振動狀態(tài)的分子比初始狀態(tài)時能量高，所激發(fā)出來的光子頻率則較低，以確保系統(tǒng)的總能量守衡。這一個頻率的改變被名為Stokesshift。如果最終振動狀態(tài)的分子比初始狀態(tài)時能量低，所激發(fā)出來的光子頻率則較高，這一個頻率的改變被名為Anti-Stokesshift。拉曼散射是由于能量透過光子和分子之間的相互作用而傳遞，就是一個非彈性散射的例子。

　　關(guān)于振動的配位，分子極化電位的改變或稱電子云的改變量，是分子拉曼效應(yīng)必定的結(jié)果。極化率的變化量將決定拉曼散射強度。該模式頻率的改變是由樣品的旋轉(zhuǎn)和振動狀態(tài)決定。

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