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簡要描述:Helios飛秒瞬態(tài)吸收光譜儀是一款自動化飛秒瞬態(tài)吸收光譜儀,它設(shè)計用于各種飛秒放大激光器,包括高能量 Ti:Sapphire 飛秒放大器和高重復(fù)率 Yb 飛秒放大器。結(jié)合獲得的光學(xué)延遲塊,HELIOS 提供了較好的性能和用戶友好性。
產(chǎn)品分類
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品牌 | 其他品牌 | 價格區(qū)間 | 15萬-25萬 |
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光譜范圍 | 可見 | 按探測器 | 其它 |
應(yīng)用領(lǐng)域 | 電子,電氣,綜合 |
詳細介紹
HELIOS 是一款自動化飛秒瞬態(tài)吸收光譜儀,它設(shè)計用于各種飛秒放大激光器,包括高能量 Ti:Sapphire 飛秒放大器和高重復(fù)率 Yb 飛秒放大器。結(jié)合獲得的光學(xué)延遲塊,HELIOS 提供了較好的性能和用戶友好性。
產(chǎn)品特性:
Ti:Sapphire 泵浦 | Yb lasers泵浦 |
280 - 380 nm | 350 - 520 nm |
320 - 650 nm | 480 - 950 nm |
420 - 820 nm* | 800 - 1600 nm* |
820 - 1600 nm | 1400 - 2000 nm |
1600 - 2400 nm | / |
* 在基本波長(Ti:Sapphire 為 ~800 nm,Yb 為 ~1030 nm)周圍探測需要手動調(diào)整濾光片。
針對瞬態(tài)吸收優(yōu)化的光譜分辨率
對于瞬態(tài)吸收,更高的光譜分辨率并不總是更好。繪制出所有光譜特征很重要,但為探測器的每個像素提供足夠的探測光也很重要。這兩個參數(shù)相互抵制——當(dāng)探測光不足時,數(shù)據(jù)可能有噪聲;如果沒有足夠的光譜分辨率,一些重要的特征可能會被遺漏。因此,我們將光譜分辨率配置為足以在凝聚相實驗中解決實際問題,但不會過高,以允許探測器上有足夠的探測光。
光譜范圍 | 固有光譜分辨率 | 200 μm 狹縫的光譜分辨率(推薦) |
紫外可見 | 2 nm | 4 nm |
近紅外 | 5 nm | 13 nm |
短波紅外 | 5 nm | 13 nm |
8 ns 時間窗口,可擴展至 ms
ns窗口是通過使用直接驅(qū)動高速光延遲線實現(xiàn)的。延遲塊光學(xué)元件采用定制設(shè)計的支架,以提高光束對準的可重復(fù)性和整體可靠性。該延遲線具有高分辨率和高速度的特點。高速掃描非常重要,因為它允許偽隨機步進,而不會顯著增加實驗時間。這種類型的步驟對于最大限度地減少激光不穩(wěn)定和樣品降解的影響非常有用。
標準的 8 ns 時間窗口可通過 EOS 插件擴展到ms。
光延遲線規(guī)格:
時間窗口:8 ns
分辨率:14 fs
最小步長:2.8 fs
最大速度:>10 ns/s
加速度:> 260 ns/s^2
自動對準時間:3-5 分鐘
光束指向漂移:<10 μm,延遲范圍為 8 ns
反射探測光管理
我們使用離軸拋物面反射鏡來準直和聚焦 Helios 中的探測光。這導(dǎo)致樣品處出現(xiàn) ~50 μm 的探測束腰。緊密聚焦探測光束允許使用低至數(shù)十 nJ/脈沖低能量激發(fā)而不會犧牲信號幅度。
此外,在探測路徑中使用反射光學(xué)元件可以提高設(shè)備的時間分辨率。
內(nèi)置自動化
自動光學(xué)延遲線對準 (Smart Delay LineTM)。
在 UV、VIS、NIR 和 SWIR 光譜范圍之間自動切換。
自動泵浦光束對齊
探測器
所有 Helios 探測器都是帶有線性陣列探測器的光纖耦合光譜儀。每個光譜儀都有一個像差校正的凹面光柵,以實現(xiàn)最大的光通量(對于高質(zhì)量數(shù)據(jù)至關(guān)重要)。ADC 分辨率高達 16 位。所有探測器都安裝在光學(xué)工作臺外的 19 英寸電子機架中。
UV-VIS紫外-可見范圍:對于此光譜范圍,我們有兩種探測器選項:
CMOS:這款 1024 像素 CMOS 傳感器非常適合高速數(shù)據(jù)采集。允許進行高達 5 kHz 的單個激光脈沖檢測。光譜響應(yīng):200 – 1000 nm。典型的光譜范圍跨度為 600 nm(即 350 – 950 nm)。
CCD 傳感器:這款 2048 像素的背照式 CCD 傳感器非常適合 1 – 2 kHz 激光器,具有非常高的靈敏度和動態(tài)范圍。光譜響應(yīng):200 – 1000 nm。典型的光譜范圍跨度為 600 nm(即 350 – 950 nm)。光譜采集速率 – 高達 2000 個光譜/秒。
NIR 光譜范圍:這款 256 像素 InGaAs 傳感器在光譜分辨率和靈敏度之間實現(xiàn)了很好的平衡。光譜響應(yīng):800 – 1600 nm。典型的光譜范圍跨度為 800 nm(即 800 – 1600 nm)。光譜采集速率 – 高達 5000 個光譜/秒。
SWIR 光譜范圍:256 像素 InGaAs 傳感器(光譜響應(yīng):1000 – 2600 nm)。典型的光譜范圍跨度為 800 nm(即 1600 – 2400 nm)。光譜采集速率 – 高達 5000 個光譜/秒。
大面積樣品處理
寬敞的 (350 mm x 250 mm) 樣品室和可拆卸的側(cè)板便于安裝低溫恒溫器、平移樣品架,甚至可以耦合到外部磁鐵。此外,只需在樣品周圍留出更多空間,即可更輕松地處理樣品。
樣品架選項
磁力攪拌器允許使用封閉的比色皿(≥2 mm 長),并且可以與簡單的比色皿支架一起使用。平移樣品架可以柵格較薄的比色皿(不易攪拌)、薄膜、晶圓等。平移樣品架可以處理透射和反射樣品。
探測參考選項
HELIOS 有一個用于第二個探頭(參考)通道的選項。在這種情況下,探針光束在穿過樣品之前被一分為二。當(dāng)一個臂穿過樣品時,另一個臂被直接發(fā)送到參考光譜儀,該光譜儀監(jiān)測探針光束強度的波動。這種方法的主要優(yōu)點是,它允許用戶以較少的平均激光脈沖數(shù)實現(xiàn)規(guī)定的信噪比。該方法推薦用于激光發(fā)射次數(shù)嚴重受限的低重復(fù)率和/或易光降解樣品的實驗。
計算機控制濾光片轉(zhuǎn)盤
自動切換,用于不同的泵浦能量等。
HELIOS 顯微鏡選項
我們提供兩種選項來執(zhí)行空間分辨瞬態(tài)吸收測量。
Helios 顯微鏡 共聚焦 共聚焦顯微鏡 | WIDEFIELD 顯微鏡 |
這實際上是 Helios,具有非常緊密的光束聚焦在樣品上。借助它,您可以從樣品上的特定點提取瞬態(tài)光譜和動力學(xué)。 | 它旨在同時對樣品上多個點的動力學(xué)數(shù)據(jù)進行成像。 |
軟件
HELIOS 數(shù)據(jù)采集軟件內(nèi)置支持所有關(guān)鍵光學(xué)元件的自動對準,基本上無需手動操作。
該軟件也非常用戶友好且用途廣泛:
自動對準光延遲塊。
泵梁的自動對準。
UV、VIS、NIR 和 SWIR 模式之間的計算機控制切換。
支持計算機控制的平移樣品架。
支持泵浦光束百葉窗。
支持電動濾光片轉(zhuǎn)盤,用于自動泵強度控制。
保存每個單獨的動力學(xué)掃描,因此如果實驗中止(由于激光波動、停電等),所有先前的掃描都不會丟失。
閾值調(diào)整自動連續(xù)譜尖峰抑制 - 高級設(shè)置,如果連續(xù)譜不穩(wěn)定,則再次收集數(shù)據(jù)點。
當(dāng)使用適當(dāng)?shù)墓鈱W(xué)元件時,自動進行各向異性計算,并包括一個參考通道。
支持多個切碎機,以促進自定義實驗。
提供 HELIOS 的 API(應(yīng)用程序編程接口),用于進一步的實驗定制和與外部應(yīng)用程序的集成。
應(yīng)用
Helios IR 可用于監(jiān)測中紅外光譜區(qū)域吸收的光誘導(dǎo)物質(zhì)。例如,低帶隙納米材料中的振動激發(fā)態(tài)、電荷載流子和電子激發(fā)態(tài)等。
HELIOS IR 有用的一些研究領(lǐng)域是:
光物理學(xué)
材料科學(xué)
光化學(xué)
納米科學(xué)
光生物學(xué)
瞬態(tài)光譜法
細胞生物學(xué)
HELIOS 所有者正在各種項目中使用該儀器:
單壁碳納米管上的光處理
富勒烯和酞菁三聯(lián)體中的光處理
雙光子發(fā)色團的光物理性質(zhì)
膠體金屬納米顆粒中的等離激元阻尼
非線性吸收鉑配合物
金屬納米粒子的表面等離子體共振
銀納米點熒光閃爍
使用染料簇進行紅外光子收集
金納米顆粒中的聲學(xué)振動
龍蝦色素的飛秒光譜法
金屬納米顆粒的材料特性
類胡蘿卜素的幾何異構(gòu)體
硒化鎘量子點的光化學(xué)
光激發(fā)金簇中的量子約束
PbS 納米顆粒的非線性吸收
超分子金屬環(huán)中的光學(xué)激發(fā)
近紅外中的非線性吸收和光限制
聚噻吩薄膜中的超快 Polarion 和 Triplet 激子形成
聚合物太陽能電池上的甲烷富勒烯陽離子
低聚烯和低聚噻吩的電子性質(zhì)
酞菁和卟啉的超分子礫巖
釕 (II)/錫 (IV) 多卟啉陣列中的光誘導(dǎo)電子轉(zhuǎn)移
金屬超分子盒中的光誘導(dǎo)過程
棒狀雙核 Ru(II) 配合物中的光誘導(dǎo)能量轉(zhuǎn)移
多層三吡啶官能化苝雙酰亞胺金屬配合物
卟啉-苝二酰亞胺對稱三聯(lián)體中的光誘導(dǎo)過程
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