拉曼響應(yīng)很微弱,強(qiáng)度大約只有激發(fā)光的10-6到10-8,所以為了獲得可觀(guān)測(cè)的拉曼信號(hào),就需要用足夠強(qiáng)的激發(fā)光。
那么問(wèn)題來(lái)了,從樣品表面反射回來(lái)的激發(fā)光,一般稱(chēng)為瑞利光,也會(huì)與樣品的拉曼光一起被拉曼光譜儀接收到。而因?yàn)槿鹄獾膹?qiáng)度與激發(fā)光強(qiáng)度相近,所以會(huì)對(duì)光譜儀識(shí)別拉曼光產(chǎn)生極大的干擾。這種情況就像你在晴朗的夏天的正午,逆著光,用手機(jī)相機(jī)拍照片一樣。
所以濾除跟拉曼光混在一起的瑞利光就成了當(dāng)務(wù)之急。
在早期,人們采用光柵多次散射的辦法來(lái)去掉瑞利光。因?yàn)槿鹄獾牟ㄩL(zhǎng)與激發(fā)光的波長(zhǎng)相同,而不同于拉曼光的波長(zhǎng),所以經(jīng)過(guò)光柵的色散作用,瑞利光的傳播方向與拉曼光不同,使得兩者在空間上被區(qū)分出來(lái),從而達(dá)到濾除瑞利光的目的。而采用這種方式濾除瑞利光的儀器,一般要用兩片或者更多片光柵,多次濾除,才能把瑞利光降到與拉曼光相似的強(qiáng)度上。
后來(lái),隨著鍍膜技術(shù)的成熟,人們開(kāi)始采用更直接有效的濾光片來(lái)濾除瑞利光。這種濾光片一般是notch或者edge濾光片,有著陡峭的截止頻率,和很高的消光比。現(xiàn)在常用的拉曼濾光片的消光比為OD6。濾光片用法簡(jiǎn)單,直接將其放入拉曼光經(jīng)過(guò)的光路中,濾光片即會(huì)擋住來(lái)者不善的瑞利光,而讓拉曼光不受影響的通行(一般拉曼光的透射率為95%以上)?,F(xiàn)在,一臺(tái)基礎(chǔ)的拉曼光譜儀中,一般需要3片濾光片。
文章來(lái)源:拉曼光譜
文章鏈接:拉曼光譜儀的濾光裝置
文字報(bào)道:林東岳
文章編輯:林東岳