拉曼激光器的轉(zhuǎn)換效率是指斯托克斯光輸出功率與泵浦光輸入功率的比值,其核心取決于拉曼增益介質(zhì)的特性、泵浦光源參數(shù)、諧振腔設(shè)計(jì)及外部環(huán)境條件,各因素相互耦合,直接影響受激拉曼散射(SRS)過(guò)程的效率。以下是具體影響因素的詳細(xì)分析:一、拉曼增益介質(zhì)的核心影響增益介質(zhì)是拉曼激光器實(shí)現(xiàn)頻率轉(zhuǎn)換的基礎(chǔ),其自身屬性決定了拉曼散射的固有效率。拉曼增益系數(shù)(gR)這是介質(zhì)最關(guān)鍵的參數(shù),代表介質(zhì)對(duì)泵浦光的放大能力,gR越大,相同泵浦功率下獲得的斯托克斯光功率越高,轉(zhuǎn)換效率也越高。不同介質(zhì)的拉曼增...
顯微拉曼光譜儀是一種用于研究物質(zhì)的分子振動(dòng)、旋轉(zhuǎn)和其他低頻模式的分析工具。它利用拉曼效應(yīng),通過(guò)光的散射現(xiàn)象,獲得樣品的化學(xué)組成、分子結(jié)構(gòu)以及其他物理性質(zhì)的信息。顯微拉曼光譜儀的基本組成:1.激光光源拉曼光譜儀使用激光作為光源,激光具有高亮度、單色性和相干性等特點(diǎn),可以提高信號(hào)的強(qiáng)度和分辨率。常用的激光波長(zhǎng)包括紫外、可見(jiàn)光和近紅外區(qū)域。不同的激光波長(zhǎng)對(duì)樣品的激發(fā)能力不同,因此選擇適合的激光波長(zhǎng)對(duì)于實(shí)驗(yàn)結(jié)果至關(guān)重要。2.樣品臺(tái)樣品臺(tái)是用于固定和調(diào)整樣品的位置,通??梢詫?shí)現(xiàn)X、Y、...
拉曼激光器的轉(zhuǎn)換效率沒(méi)有固定值,會(huì)因類(lèi)型(如光纖、固體、氣體介質(zhì)型)、泵浦條件、諧振腔結(jié)構(gòu)等因素差異較大,不同場(chǎng)景下其光-光轉(zhuǎn)換效率或光子轉(zhuǎn)換效率從10%左右到80%以上不等,部分特殊設(shè)計(jì)的激光器斜率效率甚至能接近95%,具體案例如下:光纖型拉曼激光器國(guó)防科技大學(xué)團(tuán)隊(duì)研發(fā)的1185nm級(jí)聯(lián)拉曼光纖激光器,在注入3302W泵浦光時(shí),輸出功率達(dá)1302W,光-光轉(zhuǎn)換效率為39.4%,信號(hào)光斜率效率更是高達(dá)64.9%。另一款由國(guó)防科技大學(xué)團(tuán)隊(duì)研發(fā)的1018nm拉曼光纖激光器,采用高...
顯微拉曼光譜儀是一種通過(guò)分析物質(zhì)散射的光來(lái)獲得其分子和晶體結(jié)構(gòu)信息的高精度儀器。其原理基于拉曼效應(yīng),即當(dāng)光與物質(zhì)相互作用時(shí),光的頻率會(huì)發(fā)生變化,從而可以提供關(guān)于分子結(jié)構(gòu)、化學(xué)成分及其物理狀態(tài)等重要信息。結(jié)合了拉曼光譜技術(shù)與顯微鏡的優(yōu)勢(shì),能夠在微米級(jí)的空間分辨率下獲取樣品的詳細(xì)光譜信息。顯微拉曼光譜儀的工作原理:1.激光照射:先利用激光器產(chǎn)生單色光,通常采用可調(diào)激光器,以適應(yīng)不同樣品的需求。激光光束通過(guò)聚光鏡聚焦到樣品表面,形成微米級(jí)別的小光斑。2.光與樣品相互作用:當(dāng)激光照射...
顯微拉曼光譜儀是一種基于拉曼散射效應(yīng)的分析儀器,廣泛應(yīng)用于材料科學(xué)、化學(xué)、生命科學(xué)等領(lǐng)域,用于研究物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)、化學(xué)成分、物理性質(zhì)等。工作原理是將激光聚焦到樣品的微小區(qū)域,通過(guò)樣品發(fā)生拉曼散射,再通過(guò)光譜儀收集散射光,最終通過(guò)計(jì)算機(jī)分析得到樣品的拉曼光譜。這個(gè)過(guò)程不僅能揭示樣品的化學(xué)成分,還能提供分子級(jí)別的結(jié)構(gòu)信息。顯微拉曼光譜儀的主要部分組成:1.激光源:常用的激光源包括氦氖激光、氬離子激光、二氧化碳激光等。激光通過(guò)聚焦光學(xué)系統(tǒng)照射到樣品表面,激發(fā)拉曼散射。2.光學(xué)顯微鏡...
顯微拉曼光譜儀是一種高精度、高分辨率的光譜分析儀器,廣泛應(yīng)用于材料科學(xué)、化學(xué)分析、生命科學(xué)、納米技術(shù)等領(lǐng)域。其基本原理基于拉曼散射現(xiàn)象,即當(dāng)光照射到物質(zhì)表面時(shí),部分光被物質(zhì)散射,散射光的頻率與入射光有所不同,這種頻率差異反映了分子內(nèi)部的振動(dòng)、轉(zhuǎn)動(dòng)及其他低頻模式的信息。顯微拉曼光譜儀的工作原理:1.激光光源采用單色激光作為光源,常見(jiàn)的激光波長(zhǎng)包括可見(jiàn)光波長(zhǎng)(如532nm、633nm)和近紅外波長(zhǎng)(如785nm)。激光的單色性和高亮度使其成為激發(fā)拉曼散射的理想選擇。激光束通過(guò)光纖...
顯微拉曼光譜儀是一種利用拉曼散射現(xiàn)象進(jìn)行高分辨率光譜分析的儀器。拉曼光譜是通過(guò)分析樣品對(duì)入射光的散射來(lái)獲取信息的。與常見(jiàn)的光譜技術(shù)(如吸收光譜)不同,拉曼散射依賴(lài)于光與物質(zhì)相互作用后的頻率變化。當(dāng)單色激光光束照射到樣品上時(shí),大部分光會(huì)彈回,其頻率不發(fā)生改變,這被稱(chēng)為瑞利散射。然而,少量光與樣品中的分子發(fā)生相互作用,改變了其振動(dòng)能級(jí),這種頻率變化的光就是拉曼散射。拉曼光譜可以通過(guò)記錄這種散射光的頻率變化來(lái)獲得關(guān)于分子振動(dòng)、旋轉(zhuǎn)等信息。顯微拉曼光譜儀的基本構(gòu)成:1.激光光源:通常...
低波數(shù)拉曼光譜是拉曼光譜技術(shù)的一種重要應(yīng)用,它主要涉及的是分子振動(dòng)的低頻模式,通常在100cm?1到1000cm?1的范圍內(nèi)。與傳統(tǒng)的拉曼光譜相比,可深入探討分子和晶格的低頻振動(dòng)信息,對(duì)研究物質(zhì)的物理化學(xué)特性、結(jié)構(gòu)變化以及材料的行為具有重要意義。低波數(shù)拉曼光譜的原理與特點(diǎn):1.拉曼光譜基礎(chǔ)拉曼光譜是通過(guò)分析物質(zhì)散射光的頻率變化來(lái)研究物質(zhì)的分子振動(dòng)模式。具體來(lái)說(shuō),當(dāng)單色光照射到樣品時(shí),樣品中的分子會(huì)與光相互作用,部分光被散射,散射光的頻率發(fā)生變化。拉曼效應(yīng)可以分為斯托克斯散射和...
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