Spettrometro ad infrarossi medi Scanning SFG

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Lo spettrometro SFG a scansione è uno spettrometro vibrazionale a generazione di somma di frequenze (SFG) a picosecondi progettato per l'indagine in situ di superfici e interfacce. Utilizza un impulso IR medio a banda stretta la cui lunghezza d'onda viene modificata punto per punto durante la misurazione, con il segnale SFG registrato da un fotomoltiplicatore a tempo per alta sensibilità e selettività.

Vantaggi

• Sensibile e selettivo all'orientamento delle molecole nello strato superficiale
• Intrinsecamente specifico per la superficie
• Selettivo per le specie adsorbite
• Sensibile a submonostrati di molecole
• Applicabile a tutte le interfacce accessibili alla luce
• Non distruttivo
• Capace di alta risoluzione spettrale e spaziale

Applicazioni

• Indagine di superfici e interfacce di solidi, liquidi, polimeri, membrane biologiche e altri sistemi
• Studi di struttura superficiale, composizione chimica e orientamento molecolare
• Rilevamento remoto in ambienti ostili
• Indagine di reazioni superficiali in atmosfera reale, catalisi, dinamica superficiale
• Studi di crescita epitassiale, elettrochimica, problemi materiali e ambientali

Spettroscopia vibrazionale a generazione di somma di frequenze

• La SFG-VS è un metodo potente e versatile per l'indagine in situ di superfici e interfacce
• Combina un raggio laser IR pulsato sintonizzabile con un raggio visibile per produrre un'uscita alla frequenza di somma
• Altamente specifico per la superficie a causa della rottura di simmetria alle interfacce
• Fornisce informazioni spettrali sulle transizioni vibrazionali di superficie
• Consente l'estrazione di informazioni dettagliate sull'ordine e l'orientamento dei gruppi molecolari all'interfaccia

Caratteristiche e design del sistema

• Laser Nd:YAG bloccato in modalità picosecondi e generatore parametrico ottico in un'unica unità
• Modulo di spettroscopia con rilevatori di segnale basati su PMT, sistema di acquisizione dati e software dedicato LabView®
• Scansione rapida della lunghezza d'onda per un rapido accesso a un ampio intervallo spettrale
• Ampia regione spettrale: sintonizzazione automatica da 625 a 4300 cm⁻¹
• Alta risoluzione spettrale (3 cm⁻¹)
• Regolazione facile delle ottiche di polarizzazione
• Design a due unità: sorgente di luce laser PT501 e modulo di spettroscopia
• Porta temporale nel sistema di rilevamento riduce il rumore e consente il funzionamento in stanze illuminate
• Dimensione del punto del raggio IR regolabile per evitare danni al campione
• Interruttore di polarizzazione motorizzato per IR (standard), VIS e SFG (opzionale)
• Monitoraggio continuo dell'energia per la normalizzazione degli spettri SFG
• Grande compartimento campione personalizzabile per varie estensioni (ad esempio, trogolo di Langmuir-Blodgett, controllo di temperatura/umidità)
• Tutti i raggi pulsati ad alta energia sono racchiusi per sicurezza; l'area del campione ha una copertura speciale

Modifiche e opzioni

• Spettrometro SFG a doppia risonanza: consente l'indagine del accoppiamento dei modi vibrazionali agli stati elettronici su una superficie
• Spettrometro SFG sensibile alla fase: consente la misurazione degli spettri complessi dei coefficienti di risposta non lineare di superficie
• Raggio VIS a lunghezza d'onda singola o doppia: 532 nm e/o 1064 nm
• Uno o due canali di rilevamento: segnale principale e riferimento
• Opzione di spettroscopia di superficie a generazione di seconda armonica
• Controllo di polarizzazione motorizzato per i raggi VIS e SFG
• Compartimento campione più grande per ospitare il trogolo di Langmuir
• Misurazione simultanea della polarizzazione s e p del segnale SFG

Controllo di polarizzazione

• Misurazione simultanea della polarizzazione S e P nel sistema di rilevamento duale
• Controllo di polarizzazione motorizzato per i raggi SFG, VIS e IR
• Cambio automatico di polarizzazione e attenuazione dell'energia per misurazioni senza aprire lo spettrometro

Accessori

• Supporto campione a sei assi
• Camera campione sigillata a temperatura controllata
• Area campione più grande per il trogolo di Langmuir
• Motorizzazione del controllo di polarizzazione per i raggi VIS e IR, analizzatore di polarizzazione per il segnale SFG

Caratteristiche / Specifiche tecniche

• Gamma spettrale: 625 – 4300 cm⁻¹ (Classico e Doppia risonanza, VIS 532 nm); 1000 – 4300 cm⁻¹ (VIS 420–680 nm e Sensibile alla fase)
• Risoluzione spettrale: < 3 cm⁻¹
• Metodo di acquisizione degli spettri: Scansione e scansione rapida della lunghezza d'onda
• Geometria di illuminazione del campione: Lato superiore, riflessione
• Geometria dei raggi di incidenza: Co-propagazione, non colineare
• Angoli di incidenza: Fissi, VIS ~60°, IR ~55° (opzionale: sintonizzabile)
• Lunghezza d'onda del raggio VIS: 532 nm (Classico e Sensibile alla fase); 532 nm e sintonizzabile 420–680 nm (Doppia risonanza)
• Polarizzazione (VIS, IR, SFG): Lineare, selezionabile “s” o “p”, purezza > 1:100
• Punto del raggio IR sul campione: Regolabile, ~200–600 µm (Classico e Doppia risonanza); Fisso (Sensibile alla fase)
• Sensibilità: Spettri interfaccia aria-acqua (Classico e Doppia risonanza); Spettri campioni solidi (Sensibile alla fase)
• Modello di sorgente di luce laser: PT501-SH
• Durata dell'impulso: 29 ± 5 ps
• Frequenza di ripetizione degli impulsi: 100 Hz
• Sorgente UV-VIS per SFG a doppia risonanza: PT401
• Caratteristiche fisiche (impronta): 1300 × 1200 mm (Classico), 1800 × 1200 mm (Doppia risonanza), 1400 × 1200 mm (Sensibile alla fase)