La sonda Raman es el componente central del espectrómetro Raman y se utiliza principalmente para estimular la muestra por láser para producir dispersión raman, recogiendo y analizando señales de cambio de frecuencia de la luz dispersa, identificando así la estructura molecular o la composición química de la muestra.
Basado en el fenómeno de dispersión raman, cuando el haz láser brilla sobre la muestra, una pequeña parte de la luz interactúa con las moléculas de la muestra, lo que produce una transferencia de energía, lo que resulta en una parte de la energía fotónica que disminuye o aumenta, formando una dispersión Raman de la luz. La luz Raman contiene información sobre la Vibración molecular de la muestra, y a través del análisis espectral raman, se puede obtener información sobre la composición química, la estructura y el Estado de la muestra. La fibra óptica es responsable de transmitir el haz láser a la muestra y recoger la señal óptica raman.
Funciones básicas
excitación láser: enfocar la luz a la superficie de la muestra a través de un láser, desencadenar vibraciones moleculares y producir dispersión Raman característica. ¿ sí?
- recogida de señales: utilizar un sistema de lentes para enfocar la luz dispersa en un detector (como un espectrómetro de fibra óptica) para lograr una detección de alta sensibilidad. ¿ sí?
Análisis no destructivo: la composición química de muestras vivas como la piel y los tejidos biológicos se puede detectar manteniendo la integridad de la muestra.
La sonda Raman se basa en el efecto de dispersión raman: cuando el láser irradia la muestra, la Vibración molecular provoca cambios en la energía fotónica, produciendo luz dispersa desviada de frecuencia (señal raman). La sonda debe completar tres funciones principales:
Enfoque y transmisión láser: acoplamiento láser a una fibra óptica a través de una lente, centrándose en la superficie de la muestra (como sólido, líquido o gas).
Recogida y filtrado de señales: recoger la señal Raman en la luz dispersa y filtrar la luz dispersa de Rayleigh con una intensidad de 10 veces a través de un filtro de trampa o una rejilla holográfica para evitar la inundación de la señal.
Transmisión y detección de fibra óptica: la señal filtrada se transmite al espectrómetro a través de la fibra óptica, y se convierte en señal eléctrica a través del detector para generar un espectro raman.