了解超快光譜測試方法的工作(zuò)原理(lǐ)

當一個(gè)分子吸收一個(gè)光子時(shí)，它将能量賦予該分子，使其暫時(shí)從基态激發到更高(gāo)的電(diàn)子能級或振動能級。由于能量守恒定律，隻有(yǒu)當光子能量正好等于基态和(hé)激發态的差時(shí)，光子才能被吸收，且分子的數量和(hé)被吸收光子的數量有(yǒu)直接的關系，進而可(kě)直接确定分子的密度。因此，吸收是常用的光譜技術之一，特别是在濃度測量方面。由吸收引起的激發态壽命大(dà)多(duō)數都非常短(duǎn)暫，通(tōng)常為(wèi)飛秒(miǎo)或皮秒(miǎo)量級，但(dàn)亞穩定激發态除外。基于這一事實，科學家(jiā)們意識到可(kě)以使用閃光燈通(tōng)過一種稱為(wèi)閃光光解的方法來(lái)研究分子間(jiān)的能量轉換。今天，超快激光器(qì)已經取代了閃光燈成為(wèi)這些(xiē)類型的實驗選擇的激發光源，這種技術更常被稱為(wèi)瞬态吸收光譜法(TAS)。

超快光譜測試原理(lǐ)：

使用超快激光進行(xíng)瞬态吸收光譜測試有(yǒu)許多(duō)不同的方法，基本上(shàng)依據泵浦探針。該方法需要兩束激光同時(shí)激發分析物并測量吸光度。首先，高(gāo)強度的泵浦激光激發樣品中的部分分子到更高(gāo)的能級，從而改變了分子的居數差，降低(dī)了躍遷的吸收系數。然後，通(tōng)過低(dī)強度的探針激光通(tōng)測量樣品吸收。通(tōng)過計算(suàn)有(yǒu)無泵浦激光時(shí)探針激光的吸收差值，就可(kě)以确定吸收的變化。然後根據泵浦脈沖與探針脈沖的不同延遲時(shí)間(jiān)系統重複此過程，測量發射探針脈沖能量的變化。

AvaSpec-ULS2048CL-EVO光譜儀在超快應用測試中可(kě)采用單通(tōng)道(dào)或雙通(tōng)道(dào)兩種方式。單通(tōng)道(dào)方式是使用一台光譜儀預先測試存儲未放置樣品時(shí)寬帶白光的光作(zuò)為(wèi)參考，随後使用該光譜儀測試白光經過樣品後的吸收光譜。雙通(tōng)道(dào)方式是采用兩台光譜儀，一台光譜儀測試白光經過樣品的光譜，另外一台光譜儀實時(shí)測試寬帶白光的光源作(zuò)為(wèi)參考，避免光源不穩定對結果的影(yǐng)響，兩台光譜儀可(kě)通(tōng)過歸一化消除台間(jiān)差，通(tōng)過同步線保證響應同步。此外，因為(wèi)光譜儀的靈活性，研究者可(kě)根據自己的實驗需求設計光譜儀的測試方式。

 

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