激光光谱学

可调谐(谐波)激光源实际上是可调谐激光器,也称为波长可变激光器或频率调制激光器。

由它发射的激光可以连续改变波长。

它是光谱学研究的理想来源。

可调谐激光器的波长范围在真空紫外线118.8nm和微波8.3mm之间。

可调谐激光器分为连续波和脉冲。

脉冲激光的单色性优于普通光源的单色性,但线宽不能低于脉冲宽度的倒数值,分辨率低。

当连续波激光器用作光源时,分辨率可达到10-9(线宽< 1MHz)。

吸收光谱激光器用于吸收光谱并可替代普通光源,无需单色器或光谱器件。

激光的高强度足以抑制探测器的噪声干扰。

激光的准直有利于使用往复光路设计来增加光束通过样品池的次数。

所有这些功能都提高了光谱仪的灵敏度。

除了通过测量通过样品池的光束的衰减率来分析待测组分之外,还容易检测由激光和基板产生的光。

已经应用了声学光谱学和激光诱导荧光光谱学。

激光诱导荧光,光电离和分子束光谱的组合已被用于选择性地检测单个原子的存在。

荧光光谱法高强度激光可以将吸收物质中的大量分子提升到激发的量子态。

因此,荧光光谱的灵敏度大大提高。

使用激光作为光源的荧光光谱适用于检测超低浓度样品。

例如,用氮分子激光泵浦的可调染料激光器对荧光素钠的单脉冲检测限为10-10mol / L,这比普通光源好。

获得的最高灵敏度增加了一个数量级。

拉曼光谱激光激光拉曼光谱,因为激光的高强度大大提高了涉及双光子过程的拉曼光谱的灵敏度,分辨率和实用性。

为了进一步提高拉曼散射强度,最近开发了两种新技术 - 共振拉曼光谱和相关的反斯托克斯拉曼光谱(CARS),以提高灵敏度,但尚未成为常规分析方法。

高分辨率激光光谱激光器在高分辨率光谱学的发展中发挥着重要作用。

它们是研究原子,分子和离子结构的有力工具。

它们可用于研究谱线的精细和超精细分裂,塞曼和斯塔克分裂以及光学位移。

,碰撞加宽,碰撞位移等效果。

时间分辨激光光谱仪可以输出脉冲持续时间短至纳秒或皮秒的高强度脉冲激光。

它是研究光与物质相互作用中瞬态过程的有力工具,例如,测量激发态的寿命和研究气体,液体和固体。

原子,分子和离子在相中的弛豫过程。