拉曼光谱仪的基本原理和组成介绍

　　 拉曼光谱仪的应用非常广泛，在物理、化学、材料等很多领域均有应用。随着拉曼技术的不断发展，相信以后的应用会更加普遍。本文主要跟大家介绍一下拉曼光谱仪的基本原理和组成。

　　 拉曼光谱仪的原理非常简单，当光打到样品上时候，样品分子会使入射光发生散射。大部分散射的光频率没变，我们这种散射称为瑞利散射，部分散射光的频率变了，称为拉曼散射。散射光与入射光之间的频率差称为拉曼位移。

　　 拉曼光谱仪主要就是通过拉曼位移来确定物质的分子结构，针对固体、液体、气体、有机物、高分子等样品均可以进行定量定性分析。

　　 目前，根据拉曼光谱仪的应用情况可以分为傅立叶变换拉曼光谱、共焦显微拉曼光谱、表面增强激光拉曼光谱等。

显微拉曼系统

便携式拉曼光谱仪

　　不同的拉曼光谱仪组成及结构会有些细微的不同，但一般都是由激光光源、样品装置、滤光器、单色器（或干涉仪）和检测器等组成。

激光显微拉曼光谱仪光路图

　　1、 激发光源：

　　 常用的有Ar离子激光器，Kr离子激光器，He-Ne激光器，Nd-YAG激光器，二极管激光器等。拉曼激发光源波长：325nm(UV)，488nm(蓝绿)，514nm(绿)，633nm(红)，785nm(红)，1064nm(IR)。

　　2、 样品装置：

　　 样品放置方式，包括直接的光学界面，显微镜，光纤维探针和样品。

　　3、 滤光器：

　　 激光波长的散射光（瑞利光）要比拉曼信号强几个数量级，必须在进入检测器前滤除，另外，为防止样品不被外辐射源照射，需要设置适宜的滤波器或者物理屏障。

　　4、 单色器和迈克尔逊干涉仪：

　　 有单光栅、双光栅或三光栅，一般使用平面全息光栅干涉器一般与FTIR上使用的相同，为多层镀硅的CaF2或镀Fe2O3的CaF2分束器。也有用石英分束器及扩展范围的KBr分束器。

　　5、 检测器：

　　 传统的采用光电倍增管，目前多采用CCD探测器，FTRaman常用的检测器为Ge或InGaAs检测器。