1975年提出並演示的三種構造拉曼圖的一般方法今天仍在使用，但技術有了很大的改進。它們(men) 是點聚焦和逐點掃描，線聚焦和逐行掃描，以及寬視場(也稱為(wei) 全局)照明和成像檢測。
拉曼光譜儀(yi) 国产成人在线观看免费网站中的掃描成像方式
點聚焦和逐點掃描
在這種方法中，激光是點聚焦的，被測物體(ti) 被平移過激光焦點，或者焦點被光柵掃描過物體(ti) 。電機驅動的x-y台是常用的平移物體(ti) 的設備。雖然作為(wei) 研究顯微鏡附件的工作台可以定位精度優(you) 於(yu) ±1 μm，並且可以以0.1μm的增量進行步進，但必須允許它們(men) 穩定在0.5 s左右才能達到此精度。當每個(ge) 像素處的積分時間隻有一秒或幾秒時，沉降時間可以顯著增加整個(ge) 圖像采集時間。盡管存在死時間問題，但電機驅動的舞台仍然受到供應商和用戶的歡迎。一個(ge) 重要的原因是，這些工作台對於(yu) 微觀測繪和更大比例尺的測繪都很有用，因為(wei) 常見的模型能夠在每個(ge) 軸上移動10-20厘米。
有幾種掃描方法可以減少死區時間。一種方法是使用更快的翻譯階段。由壓電轉換器驅動的x-y級是較好的選擇，因為(wei) 這些級的穩定時間為(wei) 0.001 s或更短。雖然它們(men) 可以在小到10-20納米的步驟中增加，但大多數都是彎曲(一體(ti) 式)設計，並且隻能在兩(liang) 個(ge) 方向上移動幾毫米。或者，可以掃描激光束本身，就像共聚焦顯微鏡中通常做的那樣。交叉電流計驅動鏡已用於(yu) 此目的，聲光翻譯器也是如此。
線聚焦和逐行掃描
直線掃描提供了一種更快速的圖像生成方法。在這種方法中，激光被聚焦在一條線上，通常用一個(ge) 圓柱體(ti) 透鏡。因為(wei) 透鏡聚焦高斯光束到一個(ge) 高縱橫比，隻有光束的中心部分是可用的。這一問題可以用鮑威爾透鏡來解決(jue) ，它可以將光束聚焦到一個(ge) 均勻強度的高aspect矩形。在流行的掃描配置中，線聚焦光束是靜止的，物體(ti) 在它下麵平移。不太常見的是，線聚焦光束掃描靜止物體(ti) 。
從(cong) 逐點掃描的總測量時間的減少是顯著的，因為(wei) 同時獲得100或更多的光譜。獲得這些光譜的測量時間可能比點聚焦激光測量單個(ge) 光譜的時間短，也可能隻長一點。原因是在線聚焦的情況下，激光總功率可以大得多。然而，由於(yu) 每個(ge) 電荷耦合器件(ccd)行包含1像素處的光譜，探測器必須逐像素讀取。為(wei) 了較大限度地減少探測器噪聲，ccd以低速率(16-50 kHz)讀出，因此需要1-3秒來讀取探測器，這取決(jue) 於(yu) 探測器中的像素數。這一時間可以通過與(yu) 探測器底部一行的讀出同步的階段運動來減少，然後將剩餘(yu) 的光譜圖像一行移向讀出寄存器。另一種選擇，至少在使用綠色激光時，是使用快速讀出探測器。電子倍增CCD (emccd)已用於(yu) 此目的。它可以以1 mhz或更快的速度讀出。由於(yu) EMCCD的雪崩增益機製引入很少的多餘(yu) 噪聲，放大也允許減少包含弱散射體(ti) 的物體(ti) 的采集時間。
在線掃描拉曼成像儀(yi) 中，光譜儀(yi) 入口狹縫常被用作共聚焦操作的空間濾波器。然而，由狹縫提供的截麵強度不如由更常見的針孔提供的截麵強度。對目標的點擴散函數沿狹縫方向逐像素反卷積，可以得到較強的分割效果。
寬視場照明和成像檢測
窄帶濾波器可用於(yu) 拉曼成像。第①個(ge) 成功的現代儀(yi) 器采用了幹涉濾波器，它可以傾(qing) 斜以改變通帶。隨後，聲光可調諧濾波器(AOTF)和液晶可調諧濾波器(LCTF)被引入到拉曼成像中，並提供了電子可調諧性。可調濾波器方法已被證明是測量隔離波段較有用的方法。如果隻需要幾個(ge) 幀來定義(yi) 波段，拉曼成像可以相當快。當有許多重疊波段或非線性背景時，許多圖像必須以不同的拉曼位移拍攝，時間優(you) 勢就消失了。
需要注意的是，聲光濾波器的透射率僅(jin) 為(wei) 50%左右，而液晶濾波器的透射率約為(wei) 20 - 40%。相比之下，電介質濾光片通過80-90%的入射光。這種差異是因為(wei) AOTF和LCTF都作用於(yu) 線偏振光。在大多數拉曼微探針中，拉曼散射的兩(liang) 個(ge) 偏振分量都被收集，即使激發激光是線偏振的。
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