NIR-VIS spektrométerek
NIR-VIS spektrumok „NIR spectra ( cm -1 ) of polymers, monomers, plasticizers, lubricants, antidegradantes (antioxidantes, light stabilizers, PVC stabilizers), burning retarders, antistatic agents, blowing agents, coloring agents, pigments, optical whitenings, fillers and other related compounds.”
FIR spektrumok
Raman spektroszkópia h 0 h S h 0 h AS Rayleigh-szóródás Stokes-szóródás anti-Stokes-szóródás
Raman spektroszkópia Klasszikus leírás: I : indukált dipól : polarizálhatóság tenzor E : külső elektromos tér külső tér periodikus (EM sugárzás) polarizálhatóság tenzor változik a rezgésekkel, molekula forgásával: anti-StokesStokes
Raman spektroszkópia
Polarizációs Raman spektroszkópia Raman depolarizációs-hányad: l =I(z y) / I(z z)
Rezonancia Raman Spektroszkópia I~I 0 *( 0 ± k ) 4
Rezonancia Raman Spektroszkópia
Felülettel erősített Raman- szóródás Surface Enhanced Raman Spectroscopy (SERS) Töltésátviteli komplexek Fém: leggyakrabban Ag Fleischman és Van Duyne 1970-es évek: Ag-elektródok felületének vizsgálata
Felülettel erősített Raman-szóródás Surface Enhanced Raman Spectroscopy (SERS)
Raman mikroszkóp
Raman mikroszkóp
IR mikroszkóp Technikák: „mapping” és „imaging”
IR spektroszkópia
IR mikroszkóp
Nemlineáris Raman technikák Pl. a másodrendű nemlineáris polarizáció hatása: Első alkalmazások: Kaiser és Garrett, 1961: kétfotonos abszorbció Ng és Woodbury, 1962: stimulált Raman-szórás Bloembergen és Schawlow: Nobel-díj 1981
Nemlineáris Raman technikák Hiper-Rayleigh- és hiper-Raman-szórás h 0 h HS h 0 h HAS hiper-Rayleigh-szóródás hiper-Stokes-szóródás hiper-anti-Stokes-szóródás 2h 0 h nagyságrenddel kisebb jel, alacsonyabb háttérzaj, más kiválasztási szabályok, mint a (hagyományos) Raman spektroszkópiában
Nemlineáris Raman technikák h 0 h S Impulzus megmaradás: k AS =2k L -k S Hatás: próba („stimuláló”) lézer intenzitásának növekedése gerjesztett állapot populációjának növekedése anti-Stokes vonalak intenzitásának növekedése k AS kSkS kLkL kLkL Stimulált (kényszerített) Raman Spektroszkópia (SRS)
Nemlineáris Raman technikák Stimulált (kényszerített) Raman Spektroszkópia (SRS)
Nemlineáris Raman technikák Fotoakusztikus (kényszerített) Raman Spektroszkópia (PARS)
Nemlineáris Raman technikák h AS h 0 h S h 0 Inverz Raman spektroszkópia (IRS)
Nemlineáris Raman technikák Koherens anti-Stokes Raman-szóródás (Coherent anti-Stokes Raman Scattering, CARS) Fizikai alapelv: négyszínkeverés Impulzus megmaradás miatt a kilépő fotonoknak irányultságuk van ↓ Hatékony detektálás Két lézer fókuszálása adott szögben ↓ Kis térfogatelemek vizsgálata, kicsi Doppler kiszélesedés Hasonlóan: Koherens Stokes Raman-szóródás (CSRS)
Nemlineáris Raman technikák CARS
Nemlineáris Raman technikák CARS
Nemlineáris Raman technikák CARS
Nemlineáris Raman technikák Raman-szórás által indukált Kerr-effektus (Raman Induced Kerr Effect, RIKE) Fizikai alapelv: erős tér EM (=lézer sugárzás) hatására kettőstörés mértékének változása az EM tér intenzitásának függvényében M. D. Levenson and J. J. Song, “Coherent Raman Spectroscopy,” in Coherent Nonlinear Optics, ed. by M. S. feld and V. S. Letokhov, (Springer-Verlag, Berlin, 1980) pp Minta Polarizátor
Nemlineáris Raman technikák Főbb nemlineáris Raman technikák összefoglalva: