光譜亮度對中紅外光譜的重要性，應將其與光學儀器聯系起來考慮。光譜亮度通常以W·sr-1·cm-2·nm-1為單位表示。另一方面，任何中紅外光譜儀的光學通量(或etendue，系統幾何和光學設計的函數，由入口瞳孔面積和準直或聚焦光學形成的立體角定義)通常以sr·cm2為單位給出。光源和光譜系統的這些特性相乘的結果就是某個系統可以傳輸和利用的光譜測量的光譜功率。因此，用超亮超連續光譜激光發射器取代標準的熱發射器，仍然可以從本質上改進現有的中紅外光譜測量方法。例如，zui大相互作用長度可以顯著延長，從而降低檢測的限制。在光熱光譜學中，信號可以被顯著放大。圖3提供了一個定量可視化說明了在IR范圍內工作 ...
光源與應用中紅外光譜中使用的標準發射器(來自熱源和激光源)區分開來，是高光束質量和空間穩定性。因此，與例如QCL技術不同的是，在光纖中產生的中紅外超連續在光束輪廓、發散性(光束質量對于QCL來說嚴重受限)和光束對稱性(無散光，這在QCL發射中很常見)方面具有優越的特性。此外，超連續介質源提供了固有的無模跳操作。束流質量實際上反映了能量沿傳播方向空間分布演化的質量。它不僅通過散度和模態面積直接影響激光光源的光譜亮度，而且還決定了聚焦性能。因此，這種發射特性消除了熱發射器固有的空間和光譜性能之間的權衡，并對遙感和隔離光譜應用、化學成像和測繪以及微光譜學等特別感興趣。圖1商用中紅外zblan超連續光 ...
行介紹。對中紅外光譜非常感興趣的度量是在標準測量時間尺度上的時間間隔上發射體誘導的光譜波動。從這個角度來看，零吸光度線提供了一個洞察這一性質。在相同的條件下，在光路和系統不發生變化的情況下，計算了兩個連續測量光譜的比爾吸光度。因此，它們可以用來評估不同發射器的噪聲，因為它們顯示出波數相關的不穩定性。我們在沒有插入樣品的情況下進行了這些測量。使用中性密度過濾器和不同孔徑尺寸，人為地將強度縮放到可比較的水平。因此，結果并不代表絕對信噪比的優點:例如，通過增加光譜測量的路徑長度，熱源的信號可以被強烈或完全抑制，而超連續波仍然可以有效穿透。各種zui先jin的基于激光的中紅外光譜方法的光譜噪聲定量評估 ...
漫反射模式的紅外光譜(IRS)和拉曼光譜的分析方法有助于分析多種化合物，包括不同藥品中的原料藥，從其生產到zui終產品驗證，以非侵入性和原位的方式進行分析。近紅外光譜(NIRS)正在成為一種成熟的方法，用于開發藥物應用中的無創方法，特別是在漫反射配置的粉末混合物和片劑中的原料藥。該方法便于以非破壞性方式檢查多個壓縮片劑。然而，近紅外光譜的缺點之一是它的低靈敏度，這是由于在電磁波譜的這一區域存在的泛音和組合帶的低吸收率;除此之外，信號是寬帶的，需要大量的化學計量分析來從光譜中提取相關信息。此外，近紅外儀器具有弱輻射源，即全qiu，這產生了更高的檢測限。盡管存在這些限制，近紅外光譜是過程分析技術( ...
。傅里葉變換紅外光譜(FTIR)通常用于生物化學物質的分析，以確定分析信息。但是，由于MIR中吸水性強，通常不能使用長度超過10-20μm的比皿，較窄的比皿容易被真實樣品堵塞。利用衰減全反射(ATR)光譜與FTIR相結合的方法克服了這一問題。然而，傳統ATR元件中的離散反射次數受到嚴重限制，而使用光波導(本質上是更薄的ATR元件)大大增加了單位長度的有效反射次數，從而在單模波導中沿波導表面實現了連續的倏逝波，顯著提高了器件在給定長度和樣品體積下的靈敏度。MIR倏逝場吸收光譜對大范圍的化合物具有高選擇性，并且比其他傳統技術需要更少的樣本量。目前的微加工技術使得光學芯片可以批量生產，因此成本低廉， ...
易實現使用中紅外光譜。光譜的中紅外部分大致跨度為≈2.5 ~ 14mm，并且中紅外光譜直接探測分子的旋轉和振動模式。吸收光譜豐富，吸收譜線強，具有高特異性和高靈敏度，圖1繪制了化學試劑VX和HD(硫芥)以及炸藥TNT(三硝基甲苯)的中紅外光譜。這表明，化學物質的中紅外光譜具有豐富的吸收譜線，可以進行高度特異性的化學鑒定。還要注意，吸收線可能非常強。例如，VX和TNT都有吸收線，其吸收深度(強度以1/e的倍數下降)只有~3um。強吸收線使檢測靈敏度高。圖1中紅外的兩個主要大氣傳輸窗口稱為中波紅外(MWIR)和長波紅外(LWIR)。這些如圖2a所示，大致分別在≈3 –5um和≈8 –14um之間擴 ...
子特征的光熱紅外光譜。當被吸附的炸藥分子被紅外光共振激發時，這些器件對非輻射衰變過程產生的熱量作出響應。監測微體溫計信號隨照射紅外波長的變化，對應于被吸附分子的常規紅外吸收光譜。此外，通過測量用于定量分析的裝置的共振頻移來確定吸附分子的質量。此外，微差熱分析可用于區分受熱分子的放熱或吸熱反應，用相同的裝置進行，為痕量爆炸物檢測和傳感器表面再生提供額外的正交信號。近年來，為了克服表面吸附炸藥混合物的化學選擇性問題，納米機械紅外光譜技術得到了廣泛的發展和應用。在該技術中，首先允許目標炸藥分子吸附在雙材料微懸臂表面上。在紅外光對目標炸藥分子的共振激發過程中，雙材料微懸臂梁發生了熱機械偏轉，懸臂梁的偏 ...
表面痕量化學物質的中紅外反射特征檢測方法包含主動MIR高光譜成像(HSI)，包括使用波長可調激光器與高速相機相結合，以捕獲目標表面反射光譜的高光譜圖像(即超立方體)。分析這些超立方體的光譜特征，以表明感興趣的化學物質的存在。該技術的一個非常重要的應用是痕量爆炸物的探測。圖1MIR HSI方法涉及使用外腔量子級聯(ec - qcl)進行激光照明。圖1顯示了測量裝置的照片，其中樣品在近距離(8厘米的距離)測量，以實現70 um的高空間分辨率。使用兩個Block的Mini-QCLTM ec - qcl在波長范圍為7.7 - 11.8 um的范圍內捕獲了一個256波長的復合超立方體。激光束在目標上進行 ...
量為了在中遠紅外光譜區域達到所需的反射率，靜止和移動的鏡子都需要涂上大量的金屬，特別是金(Au)。過去，在氫氟酸(HF)中釋放之前和之后，確定了典型晶圓級鏡面金屬化的兩個主要技術挑戰:(1)由于與必要的粘附促進劑相關的額外殘余應力，鏡面曲率大幅增加;(2)電子電偶腐蝕，在HF水中，金和多晶硅之間的電極電位差導致多晶硅鏡面優先腐蝕，從而產生顯著的結構不穩定和晶粒結構擴大。圖1為了應對這些挑戰，ChemPen?開發了一種可替代的釋放后金屬化技術，該技術消除了高壓粘附層的使用，進一步為電子電偶腐蝕提供了基本解決方案。使用定制的陰影掩模組件實現精確對準的批量金屬化，該組件允許通過運動耦合在頂部陰影掩模 ...
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