中红外红外镜

中红外指纹区成像仪 什么是指纹区域目前可用的电磁源、光谱色散器件和探测器使在电磁波谱可见到近红外部分的低成本便携式光谱仪设备的开发成为可能。尽管已经报道了一些应用，但在电磁波谱区域内的有机成分识别是非常具有挑战性的，因为它对应于分子伸缩振动能级的泛音带。因此，该地区有机化合物的光谱特征往往不清楚，很难准确区分复杂混合物的各个成分。准确识别样品成分的理想方法是通过光谱中所谓的“指纹”区域的光谱，即基本分子能量带所在的区域。指纹区域位于大约7m 和20m（500cm -1 至1450cm -1）之间，称为中远红外（MIR），可用于区别不同化合物结构上的微小差异。犹如人的指纹，故称为指纹区。指纹区的红外吸收光谱很复杂，能反映分子结构的细微变化。这个区域的振动类型复杂而且重叠，特征性差，但对分子结构的变化高度敏感，只要分子结构上有微小的变化，都会引起这部分光谱的明显改变。 图通过显示在指纹区域典型有机化合物的吸收特征，而图中左侧所示的近红外谐波区域则没有这种特征。红外光谱指纹区的特点： l 多峰性l 峰特征性l 峰移动性l 精细性红外指纹成像光谱仪INO 在MEMS 开发方面的背景使其在开发在红外指纹光谱区域的微型成像光谱仪器方面处于优势地位。这主要归功于INO 作为微测辐射热计传感器发展的世界领先者的地位。与傅里叶变换红外光谱仪（FTIR）中使用的制冷红外成像阵列相比，微测辐射热计传感器非制冷，体积小， 价格便宜，是小型化，低成本红外光谱成像系统的理想选择。此外，INO 开发了一种在微测辐射热计阵列像素上沉积金黑宽带吸收体的工艺。与标准测辐射热计吸光度相比，金黑吸收器将测辐射热计的吸光度提高了两倍，因此灵敏度提高了2 倍。金 - 黑吸收体还允许前所未有的大波长吸收范围：从电磁波谱的可见光到太赫兹区域。由于几种微机电“MEMS”技术的融合，光谱学世界正在经历变化。 MEMS 微测辐射热计阵列与MEMS 扫描法布里 - 珀罗干涉仪和小型化成像透镜的集成使得能够创建小型，低成本的高光谱成像仪器，可以在电磁频谱的红外“指纹”区域工作。到目前为止，这主要是大型，昂贵的基于傅立叶变换干涉仪（FTIR）的仪器领域。这些仪器通常仅限于实验室环境，由经过培训的专家操作。小型、低成本的成像光谱仪的出现将极大地减少这些设备进入的障碍，使得这些技术在实验室外得到更广泛的应用。随后，在农业和食品质量，先进制造业，生物医学，国防和安全等领域设想开发一系列新应用。

近中红外荧光光谱系统近中红外具体指哪个波段？红外波，是电磁频谱中的重要组成部分。相较于我们常说的可见光波段，是人眼所无法看到的成分。红外辐射覆盖从700nm到1mm的范围，常见地按照波段进行区分，红外分为以下几个部分：近红外（0.751.4μm）、短波红外（1.4-3μm）、中红外（3-8μm）、长波红外（8-15μm）、远红外（15-1000μm），所以近中红外区我们大致概括为700nm到8μm范围。红外与电磁波谱的关系波段波长范围应用领域近红外0.75 - 1.4μm材料科学、光纤通信，医学领域短波红外1.4 - 3μm电信和军事应用中红外3 - 8μm化学工业和天文学长波红外8 - 15μm天文望远镜和光纤通信远红外15 - 1000μm通常用于癌症治疗不同红外区的波段及应用近中红外荧光材料的典型应用——近中红外激光晶体Er:YAG和Cr,Er:YAG激光晶体棒的图片由于3μm中红外波段激光在军工领域、激光理疗设备及环境监测等领域有着重要的应用前景，稀土离子掺杂的固体激光材料因此得到广泛关注及大量研究。较早被研究的材料有基于808nm、980nm激光器激发的Er3+的2.7μm发射（4I11/2-4I13/2跃迁），随着半导体激光器在短波长逐渐成熟，衍生出了Ho3+离子掺杂的LiYF4，使用640nm的激光激发可产生1.2μm（5I6-5I8），2.0μm（5I7-5I8），2.8-3μm（5I5-5I7）均具有较强的荧光，再有硫系玻璃如Ho3+掺杂的Ge-Ga-S-CsI玻璃，在900nm激发下能够发射2.81μm（5I6-5I7）和3.86μm（5I5-5I6）。近中红外客户案例与实测数据1) 掺铒微晶玻璃的中红外荧光光谱在众多激光玻璃材料中，由于Er离子掺杂的氟化物玻璃具有较低的声子能量、优异的中红外透过特性、较高的激光损伤阈值，因此它是目前实现2.7μm波段光纤激光器的候选材料并备受关注，其2.7μm波段发光源于Er3+离子的4I11/2-4I13/2跃迁。采用卓立汉光中红外荧光测试系统，系统组成：980nm激光器、Omni-λ5015i影像校正型红外单色仪、红外镀金反射式样品室、液氮制冷型InSb探测器（光谱响应范围1-5.5um）。掺铒中红外荧光微晶玻璃PL谱测试结果，发射峰在2.7μm左右。2) 近中红外荧光光谱系统配置808nm，980nm激光器掺Er离子样品发射在1550nm，2730nm左右。3) 近中红外荧光光谱系统PbS量子点ns寿命测量及时间分辨荧光光谱碲酸盐玻璃掺杂硫酸锌YAG:Er晶体系统性能及指标稳态测试发射光谱：1-5.5μm（选配探测器拓宽光谱范围）瞬态测试荧光寿命衰减尺度：μs-ms-s（需配置示波器，具体视激发光源而定）激发光源连续激光808nm、980nm、1064nm、1550nm、1940nm等OPO可调谐激光器可选输出范围：3000-3450nm，2700-3100nm，650-2400nm，410-2400nm，210-2400nm。重复频率：20Hz，脉冲：≤6ns，mJ级别的单脉冲能量纳秒固体激光器2940nm，1064nm，532nm等光路切换外置3路激光切换装置，通过推拉装置进行光路切换，无需移动或调整激光样品仓结构红外专用镀金反射式样品仓，带两个激光吸收阱，带高通滤光片插槽样品架标配：液体、粉末、薄膜样品架光谱仪光路结构Czerny-Turner（CT）光路设计，焦距：320mm，杂散光：1*10-5光栅配置配置三块进口光栅，尺寸：68mm×68mm光子计数型探测模块近红外光电倍增管950-1700nm，TE制冷型，制冷温度：-60℃，最小有效面积Ø 1.6mm，增益：1×106，阳极暗计数：2.5×105，阳极脉冲上升时间：0.9ns近红外光电倍增管300-1700nm，液氮制冷型，制冷温度：-80℃，最小有效面积3×8mm，增益：1×106，阳极暗计数：2.5×105，阳极脉冲上升时间：3ns单光子计数器计数率：100Mcps，采样速率：1MB/S，四通道模拟输入：1-10V，通道数：10000时间相关单光子计数器计数率：100Mcps，分辨率：16/32/64/128/256/512/1024ps，通道数：65535模拟信号型探测模块TE-InGaAs探测器800-1700nm，TE制冷型，制冷温度：-40℃，光敏面直径：3mm，峰值响应度：0.9 A/W，配置温控器及前置放大器，温度稳定度：±0.5℃，信号输出模式：电流TE-InGaAs探测器800-2600nm，TE制冷型，制冷温度：-40℃，光敏面直径：3mm，峰值响应度：1.2 A/W，配置温控器及前置放大器，温度稳定度：±0.5℃，信号输出模式：电流LN-InSb探测器1-5.5μm，液氮制冷型，制冷温度：77K，光敏面尺寸：Ø 2mm，峰值响应度：3A/W，配置前置放大器，信号输出模式：电流LN-MCT探测器2-12μm（另有14μm、16μm、22μm选项），液氮制冷型，制冷温度：77K，光敏面尺寸：1×1mm，峰值响应度：3x103V/W，配置前置放大器，信号输出模式：电压锁相放大器参考信号通道，频率范围：50mHz至102kHz，输入阻抗：1MΩ/25pF，输入信号类型：方波或正弦波，相位分辨率：0.01°，相位漂移：低于10kHz 0.1°/℃；高于10kHz：0.5°/℃斩波器频率范围：标配20~1KHz（ 10孔），30~1.5KHz（15孔），60~3KHz（30孔），TTL/COMS电平输入输出，频率稳定性：250ppm/℃，频率漂移：1%，输入输出连接器：BNC时序控制器可编程延时发生器脉冲通道个数：6个，一个T（时钟基准），其他为CH1-CH5，单个脉冲周期：最小值100ns（10MHz），最大值1s（1Hz），单个脉冲宽度：≥50ns，脉冲延迟：100ns-1s（基于T通道时钟），脉冲输出高电平：T，CH1-CH2：5±0.5V/20mA；CH3:4.5V±0.5V/100mA（适用于50Ω输入阻抗外设）；CH4-CH5:3.3±0.5V/高阻，分辨率：1μs，上升时间：4-6ns电源：USB供电：5V/500mA，通讯接口：USB2.0，输出接口：SMA示波器示波器模拟带宽：500 MHz，通道数：4+ EXT，实时采样率：5GSa/s(交织模式），2.5GSa/s(非交织模式)，存储深度：250Mpts/ch(交织模式)，125 Mpts/ch(非交织模式)电脑及软件标配电脑标配操作系统Windows系统Omni-Win控制软件稳态测试功能：激发扫描，发射扫描，同步扫描，三维扫描瞬态测试功能：动力学扫描，寿命扫描，时间分辨光谱扫描可选功能：温度控制扫描光学平台阻尼隔振光学平台尺寸（L×W×H）：1500mm×1000mm×800mm阻尼隔振光学平台尺寸（L×W×H）：1800mm×1200mm×800mm相关文章成果液氮制冷型MCT检测器1、基于全光纤结构的2-6.5μm红外高能量超连续光源输出光谱测量[1] (a) 不同长度的As2S3光纤输出光谱测量 (b) 4m As2S3 光纤在不同输入光能量下的输出光谱2、PPLN晶体中通过温度调谐自由差频产生的连续波2.9-3.8μm 随机激光光谱测量[2]2.9μm-3.8μm可调谐中红外随机激光光谱测量液氮制冷型InSb检测器1、中红外发光硫卤玻璃陶瓷中红外发光研究[3]，通过引入Ga2S3纳米晶，极大增强了硫卤玻璃陶瓷位于2.3和3.8μm处的中红外发光强度。下图为440℃不同热处理时间下的硫卤玻璃陶瓷中红外发射光谱测试，浅蓝曲线为主体玻璃陶瓷的发光。硫卤玻璃陶瓷中红外发射光谱2、能量转移相关的Ho3+掺杂Yb3+敏化氟铝酸玻璃的中红外2.85μm发光研究[4]Ho3+/Yb3+ 掺杂氟铝酸玻璃的中红外荧光光谱TE制冷型InGaAs检测器Bi:CsI晶体的超宽近红外发光光谱[5]300K不同激发波长下Bi:CsI 晶体的近红外发光光谱参考文献：【1】Bin Yan etal, Optics Express, Vol. 29, No. 3【2】Bo Hu etal, Science China-Information Sciences , August 2023, Vol. 66【3】Shixun Dai etal, Journal of Non-Crystalline Solids 357 (2011) 2302–2305【4】Beier Zhou etal，Journal of Quantitative Spectroscopy & Radiative Transfer, 149(2014)41–50【5】Liangbi Su etal, OPTICS LETTERS , Vol. 36, No. 23, December 1, 2011

仪器简介：将热重分析仪（TGA）与红外光谱仪联用是目前常用的逸出气体分析（EGA）手段之一。通过热重加热样品，样品会因挥发物的存在或者燃烧分解出气体，这些气体被传输到红外收集池中，加以识别。红外光谱的分析可以检测功能基团，可以更好地对热重结果进行分析。使用联用仪器分析时，重要的是不仅要了解各个仪器单独工作是如何运行的，而且要知道仪器连接后如何彼此影响。 珀金埃尔默（PerkinElmer）公司的仪器多种多样，涉及到由热分析到气相色谱，由红外和拉曼光谱到ICP。正因为如此，我们不仅可以提供一个完整的服务和支持系统，更有相关的专家和经验帮助您有效地使用。珀金埃尔默 TL8000传输线是TG-IR联用先进的传输系统。不同于简单地将气体从热重中移出，TL8000的设计在于保证TGA中逸出的物质被完全输送到红外上。仪器特点：绝缘加热传输线，带有可更换的SilcoSteel衬管光谱仪带有加热零重力效应&ldquo ZGCell&rdquo （Heated zero-gravityeffect）气体池，具有自动配件识别、低容量，高效样品区域净化控制单元合集质量流量控制器、颗粒过滤器、流量平滑系统、独立的传输线、气体池温度控制器，以及真空泵的排气管于一体由热重的Pyris软件可自动自动触发红外软件进行数据收集Spectrum Timebase软件解决时间分辨实验