在电子制造与研发领域,如何精准分析材料的分子结构并检测微小缺陷一直是行业痛点。拉曼光谱仪的作用正是解决这一难题的核心技术——它通过激光与物质分子振动能级的相互作用,提供非接触、无损的化学成分"指纹图谱"。从半导体晶圆的质量控制到新型光纤元件的材质验证,该技术已成为现代电子工业不可或缺的分析工具。本文将深入解析拉曼光谱仪在电子电工行业的具体应用场景,并分享提升
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概述
参数
- 过滤器类型 / Filter Type : Bandpass Filter
- 半高宽(FWHM) / Bandwidth (FWHM) : 10 nm
- FWHM公差 / FWHM Tolerance : ± 2 nm
- 阻挡波长 / Blocking Wavelength : 200 to 1200 nm
- RoHS / RoHs : Yes
- 过滤器形状 / Filter Shape : Round
- 基底/材料 / Substrate/Material : Schott Borofloat, Soda Lime
- 滤波器直径 / Filter Diameter : 25.4 mm (1 Inch)
- 表面质量 / Surface Quality : 80-50 scratch-dig
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使用单色光测量液体闪烁体溶剂LAB的衰减长度
直链烷基苯 中微子探测器 光吸收
江门中微子实验中心探测器将采用直链烷基苯(LAB)作为液体闪烁体的溶剂。该探测器的巨大规模带来了重大挑战,也要求进一步提高优质LAB的光学透明度。为研究高光学透明度特性,我们持续改进测量装置,采用单色光测量LAB样品的衰减长度。此外,还研究了有机杂质对LAB样品的影响,以理解其相互作用机制并进一步提升LAB的光学透明度。
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掺杂Yb3+的氧氟磷酸盐玻璃及玻璃陶瓷的光学、结构和发光性能
成核与生长 掺Yb3?磷酸盐玻璃 拉曼与红外光谱 Yb3?发光特性 热处理
研究了P2O5-SrO-Na2O系统中玻璃添加Al2O3和Y2O3对结构、Yb3+发光及晶化的影响。红外和拉曼光谱证实,虽然Al2O3和Y2O3的添加使磷酸盐网络连接更紧密并提高了玻璃转变温度,但对Yb3+的占位点影响不大。Al2O3和Y2O3的添加略微降低了玻璃的晶化速率。热处理后发生表面晶化,XRD图谱中出现尖锐峰证实了晶化现象。无论玻璃成分如何,热处理后玻璃中都会析出多种不同晶相。Na1O7P2Yb1晶相的析出不仅延长了Yb3+激发态2F5/2的寿命,还增宽了中心波长1μm处Yb3+发射带的带宽。
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整个激子系列的光致发光特性
光致发光 里德伯态 激子 玻色-爱因斯坦凝聚 氧化亚铜
我们研究了Cu2O在跨越紫色带隙的3.05 eV光激发下的光致发光光谱。发现了以下三个特征:来自蓝色和紫色激子的光致发光;来自s、d和f态黄色激子的光致发光,以及量子数高达十的p态;与1s黄色激子非弹性碰撞相关的发射。第一个过程与辐射和非辐射衰减率的分离有关。第二个过程可能表明高里德伯黄色激子的辐射增强。最后一个过程验证了1s黄色仲激子向上转换到更高里德伯态,这是阻碍实现高密度仲激子气体向玻色-爱因斯坦凝聚转变的关键因素。
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精密仪器实验方案
1. 实验设计与方法选择:本实验采用比尔-朗伯定律测量LAB样品的衰减长度,并通过改进单色光条件提升精度。使用LED、滤光片和光电倍增管(PMT)的装置采集光强穿过样品的衰减数据。 2. 样品选择与数据来源:制备了LAB样品(NJ42#、NJ46-R#、NJ48#、NJ49#、NJ50#),包括市售产品及改进生产工艺的高质量样品。另制备了掺杂PPO和bis-MSB的LS样品。 3. 实验设备与材料清单:设备包含LED(400nm、430nm、470nm)、信号发生器(AFG3102)、透镜、光阑、带通滤光片(Thorlabs FB430-10、Semrock FF01-427/10-25)、1米不锈钢管、PMT(滨松R7724)、数据采集系统、QADC(CAEN V965)及光纤光谱仪(FX2000-RD)。材料包括LAB样品、测试用高纯水及有机杂质分析样本。 4. 实验流程与操作规范:装置通过LED发射脉冲光,经准直、单色化滤光后穿过管内LAB样品,由PMT测量衰减光强。记录不同液位高度的ADC值,将数据拟合至公式(6)计算衰减长度。环境温度稳定控制在0.2°C以减少波动。 5. 数据分析方法:基于比尔-朗伯定律(公式6)采用指数拟合计算衰减长度,运用统计方法进行误差评估,并对比有无滤光片的测量结果。
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材料科学与工程实验方案
1. 实验设计与方法选择:本研究采用标准熔融法制备玻璃,通过差热分析(DTA)、紫外-可见-近红外光谱(UV-Vis-NIR)、红外与拉曼光谱、X射线衍射(XRD)及发光测量等热学、结构和光学分析手段研究其性能与晶化行为。 2. 样品选择与数据来源:制备了组成为(95-x)(0.50P?O?-0.40SrO-0.10Na?O) – 5Yb?O? – x(1.5Y?O?-2.5Al?O?)(x=0, 0.25, 0.5, 1 mol%)的玻璃,原料包括NaPO?、Yb?O?、Y?O?、Al?O?和Sr(PO?)?。 3. 实验设备与材料清单:设备包括扫描电子显微镜(卡尔·蔡司Crossbeam 540)、能谱探测器(牛津仪器X-MaxN 80)、差热分析仪(耐驰JUPITER F1)、紫外-可见-近红外分光光度计(岛津UV-360 Plus)、傅里叶变换红外光谱仪(珀金埃尔默Spectrum one)、拉曼显微镜(赛默飞世尔DXR 2xi)、XRD分析仪、光谱仪(Jobin Yvon iHR320)、探测器(滨松P4631-02、R928P)、激光二极管(BMU8-915-01-R)、示波器(泰克TDS350)及带滤光片的探测器(Thorlabs PDA10CS配FB980-10)。材料包括铂坩埚、用于密度测量的乙醇以及扫描电镜碳涂层。 4. 实验流程与操作步骤:批次样品在铂坩埚中于1300-1525°C熔融30分钟,淬火后于400°C退火6小时。密度采用阿基米德法测定。差热分析升温速率为10°C/分钟。吸收光谱、红外光谱、拉曼光谱、XRD、发射光谱及寿命测量均在特定激发条件和环境下进行。通过Tg+20°C下热处理17小时及Tp-40°C下最多3小时的热处理诱导晶化。 5. 数据分析方法:吸收截面通过公式σabs(λ) = 2.303/NL log(I?/I)计算。辐射寿命通过τ_rad = 3λ? / (32πc n2 ∫ σabs(λ)dλ)计算。XRD图谱与ICDD标准卡片对比。发射光谱与寿命数据用于分析成分及热处理导致的差异。
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物理学实验方案
1. 实验设计与方法选择:本研究采用3.05电子伏特光激发下的光致发光光谱技术,探测氧化亚铜的紫色带隙区域。 2. 样品选择与数据来源:从天然晶体切割薄层氧化亚铜样品,经抛光和化学蚀刻去除表面缺陷。 3. 实验设备与材料清单:3.05电子伏特激光二极管、带通滤光片、柱面透镜、平凸透镜、边缘滤光片、珀尔帖冷却CCD相机及光谱仪(Horiba Jobin Yvon iHR550或Jobin Yvon THR1500)。 4. 实验流程与操作步骤:将光束聚焦于样品表面,通过光谱仪色散后检测光致发光信号,采用长曝光时间捕捉微弱信号。 5. 数据分析方法:解析光致发光光谱以获取激子的能量位置及辐射/非辐射展宽参数。
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