隨著激光器、二色濾波器、低噪聲和靈敏探測器和信號處理器的普及，測量弱和複雜過程(如拉曼散射)所需的組件已經有了實質性的發展。在拉曼光譜學中，材料被一個(ge) 接近單頻的入射光子照射。對入射光子和材料“照射”所產(chan) 生的能帶進行了光譜研究。勢能損失或勢能增益分別為(wei) 斯托克斯譜或反斯托克斯譜。
近紅外拉曼光譜的優(you) 點
拉曼光譜由一個(ge) 波長或頻譜組成，它對應於(yu) 輻照“拉曼活性”材料產(chan) 生的非彈性(拉曼)光子信號。材料的拉曼輻照通常使用單頻激光。由拉曼相互作用產(chan) 生的拉曼指紋譜可以通過適當的探測器散射和接收的頻率來確定。光譜通常被“數字化”，並在進行分析時與(yu) 參考樣品或參考物質光譜進行數字匹配。今天有了許多“商用現貨”組件，拉曼光譜和熒光光譜等弱強度效應可以用於(yu) 許多分析国产成人在线观看免费网站。拉曼測量的實驗限製之一是光譜儀(yi) 本身。特別是在拉曼光譜中，攜帶被分析物所需“信息”的光信號非常微弱，在測量時需要特別注意。
光譜學是研究相互作用強度與(yu) 波的波長、頻率或勢能的關(guan) 係的許多方法中的任何一種。光譜學通常需要產(chan) 生一個(ge) “探測信號”，該信號具有與(yu) 每個(ge) 波長或頻率替補相對應的頻率成分。然而，在拉曼光譜學中，被探測的材料內(nei) 部產(chan) 生了多個(ge) 頻率分量，這些頻帶就是所謂的“拉曼模”。近紅外光譜當然是在E/M光譜的近紅外區域進行的光譜分析。與(yu) 光譜的其他區域相比，近紅外有幾個(ge) 優(you) 點。首先，近紅外區域的固態激光源表現理想，特別是通常表現出“時空”相幹性，這些源可以“大量生產(chan) ”。其次，由於(yu) 近紅外表征的勢能區能量低於(yu) 被研究材料的典型鍵能和電離能，近紅外不會(hui) 在大多數類型的材料中光化學地驅動化學成鍵。此外，需要注意的是，二氧化矽光纖在近紅外光譜中具有較佳的“傳(chuan) 輸”，而二色濾波器、激光器和探測器在近紅外光譜區域都是現成的。Z後需要了解的是，非彈性散射，即拉曼散射是一種非常弱的效應。拉曼效應的光學發射“截麵”很小。然而使用光學工程方法可以有效地處理小的截麵。許多光學係統會(hui) 有微量的光泄漏，而且幾乎所有的係統/材料都會(hui) 自動熒光。需要有方法來處理這些影響。
拉曼效應的一個(ge) 具有挑戰性的方麵是光譜儀(yi) 或分析工具本身的波長/頻率分析部分。許多用於(yu) 拉曼国产成人在线观看免费网站的光譜儀(yi) 具有非常大的物理尺寸。光譜儀(yi) 分析段的尺寸非常重要，整個(ge) 拉曼係統理想地適合在一個(ge) 小的區域內(nei) ，並具有足夠的信號處理能力來分析光譜。拉曼光譜和自熒光測量是研究臨(lin) 床和生化樣品的重要方法。自熒光強度和拉曼強度/效率以及由此產(chan) 生的光譜特性可能取決(jue) 於(yu) 許多因素，包括材料的化學組成、材料環境，還可能取決(jue) 於(yu) 材料的壓力和溫度。
具有“單頻”源的近紅外光譜儀(yi) ，通過光纖傳(chuan) 輸，由光譜儀(yi) 的分析部分提供的信號攜帶“信息”。源、探測器和樣品承載著“信息”。源(振幅、波長和噪聲)和探測器名義(yi) 上是恒定的，假設樣本攜帶隨時間變化的“信息”。源和探測器的“已知”統計變化提供了一個(ge) 很好的假設。在分析近紅外(NIR)拉曼波時，了解信號中的“噪聲”是如何映射到被測信號的是很重要的。光信號具有信號/噪聲的特征類型。也許任何光譜方法較具挑戰性的方麵是將感興(xing) 趣的信號從(cong) 源、被研究材料和探測器產(chan) 生的噪聲中分離出來。噪聲可以從(cong) 統計上看作點對點噪聲或圖像噪聲。光信號從(cong) 光域到電域的轉導是有趣的。在拉曼中，移位的特征代表了用於(yu) 激發的激光器的非彈性頻移。雖然在這種情況下，拉曼信號的激發在可見和近可見光譜區域，但在其他光子能量範圍內(nei) 發生了頻率偏移。分光學家認為(wei) 波長的變化或能量的變化可以用頻率來描述。
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