首頁  技術文章  可調諧激光光源的拉曼光譜方案

可調諧激光光源的拉曼光譜方案

發布時間:2022-03-29 14:28:18 瀏覽量:4184 作者:Leon

摘要

超連續介質激光器可以作為(wei) 一種經濟、靈活的可調諧激發激光器,用於(yu) 400 ~ 1000 nm範圍內(nei) 的共振拉曼光譜測量。它結合了超連續介質激光器、透射光柵和可調諧濾光片。將寬頻帶通濾波器與(yu) 透射光柵相結合,可獲得亞(ya) 納米帶寬的可調激發光。可調諧帶通濾波器可以有效地去除相對於(yu) 固定波數以下的雜散光。

正文


可調諧激光光源的拉曼光譜方案


拉曼係統常常利用濾光片將激光束反射到顯微物鏡中,阻斷瑞利散射,並將拉曼信號傳(chuan) 輸到光譜儀(yi) 中,長通濾光片是測量斯托克斯分量的常用濾光片。但是隨著入射角度的增大,邊緣截止波長會(hui) 出現藍移,且隨著入射角的增加,s和p偏振的邊緣移動量不一致,使得他們(men) 不適合於(yu) 共振拉曼譜測量。如下圖1a所示,入射角增大到30°時邊緣藍移約20 nm,且s偏振和p偏振表現出了7 nm的分裂,說明不適用於(yu) 可調諧激發。圖1b所示的TLP濾光片可在0-60°範圍內(nei) 偏轉並不降低邊緣陡度,且在全量程範圍內(nei) 提供OD>6的光密度和90%以上的傳(chuan) 輸,可調諧波長可覆蓋400-1100 nm,很適合於(yu) 可調諧激光光源拉曼測試。


圖1


如下圖2a所示,一個(ge) 超連續激光光源(400-2400 nm)經超冷濾光片(1100 nm以上)或寬帶帶通濾光片過濾。然後經透射式光柵分光,並經狹縫濾出所需要的單色光,其作為(wei) 激發光。光譜儀(yi) 前的TLP濾光片通過選擇角度得到拉曼信號。通過測試矽片的拉曼譜如圖2b,透射光柵對來自超連續譜激光器的寬激光源具有良好的色散,上述瑞利線可以縮小到15波數。但是在光譜區域仍然存在較強的雜散光,其強度是瑞利線的100倍,掩蓋了矽的拉曼信號。這些雜散光來自於(yu) 激發光源,所以需要進一步淨化單色激發。


圖2


常見的帶通隨著入射角的增大也會(hui) 出現失真和偏振分裂現象,類似於(yu) 上述長通(圖1a),而圖3a所示的兩(liang) 個(ge) 不同角度下的TBP濾光片,其在60°範圍內(nei) 具有陡峭的邊緣極化不敏感性,可根據需要調整角度。圖3b則是兩(liang) 片TBP濾光片經過精細調整入射角後的透射譜,可窄至1 nm,是可調諧激光源的優(you) 質選擇。圖中灰色虛線則是長通TLP的邊緣截止線。


圖3


下圖4a所示中在光柵濾光後加入上述兩(liang) 片TBP濾光片即可得到幹淨的矽拉曼譜,如圖4b所示。與(yu) 截止線在200波數的TLP濾光片搭配後,可測到低至200波數的拉曼譜,且雜散光得到很好的抑製,矽信號的強度是瑞利信號的1/50。


圖4


您可以通過我們(men) 昊量光電官方網站www.weilancj.com了解更多的国产欧美在线信息,或直接來電谘詢4006-888-532,我們(men) 將竭誠為(wei) 您服務。