一種可成像掃描的激光閃光光解儀裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)一種可成像掃描的激光閃光光解儀裝置，包括：用于對(duì)待測(cè)樣品進(jìn)行泵浦激發(fā)的泵浦光路，用于對(duì)待測(cè)樣品受泵浦光激發(fā)區(qū)域進(jìn)行照射的探測(cè)光路，用于固定待測(cè)樣品且能夠在三維空間內(nèi)位移的樣品掃描臺(tái)，用于收集經(jīng)待測(cè)樣品散射或反射探測(cè)光的接收光路。本發(fā)明的裝置實(shí)現(xiàn)了對(duì)待測(cè)樣品進(jìn)行空間分辨的瞬態(tài)吸收光譜探測(cè)，進(jìn)而重構(gòu)待測(cè)樣品瞬態(tài)吸收光譜的空間分布圖。
【專利說(shuō)明】
一種可成像掃描的激光閃光光解儀裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種檢測(cè)三維瞬態(tài)吸收光譜的裝置。更具體地，涉及一種可成像掃描的激光閃光光解儀裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]瞬態(tài)吸收光譜是指當(dāng)材料受激吸收后所產(chǎn)生的伴隨吸收現(xiàn)象，反映了不同短壽命激發(fā)電子態(tài)之間的能量躍迀。激光閃光光解(Laser Flash Photolysis)是獲取材料瞬態(tài)吸收光譜的重要技術(shù)手段，進(jìn)而得以探知光化學(xué)、光物理等瞬態(tài)響應(yīng)過(guò)程，包括雙光子吸收、受激發(fā)射、激發(fā)態(tài)吸收、基態(tài)耗盡、三重態(tài)間躍迀等。通常需要利用兩束光來(lái)實(shí)現(xiàn)瞬態(tài)吸收過(guò)程的探測(cè):栗浦光主要使樣品實(shí)現(xiàn)從基態(tài)到激發(fā)態(tài)的躍迀，即線性吸收；由于激發(fā)態(tài)是非穩(wěn)態(tài)，并且受到其本征特性、轉(zhuǎn)移概率和環(huán)境因素等影響，從而能夠誘發(fā)激發(fā)態(tài)間的能量躍迀，其壽命范圍亦可覆蓋ps?ms等多重時(shí)間尺度。因此需要引入探測(cè)光，主要對(duì)激發(fā)態(tài)原子(分子)的伴隨躍迀過(guò)程進(jìn)行檢測(cè)，通過(guò)研究受激瞬態(tài)中間體的時(shí)間分辨吸收和發(fā)射光譜及相應(yīng)的動(dòng)力學(xué)信息，能夠進(jìn)一步研究激發(fā)態(tài)瞬態(tài)中間體自身特性以及它們同微環(huán)境之間的相互作用，從而對(duì)于材料分子結(jié)構(gòu)的電子轉(zhuǎn)移和能量傳遞等重要微觀過(guò)程提供時(shí)間分辨的瞬態(tài)光譜實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。
[0003]激光閃光光解儀通過(guò)脈沖激光激發(fā)樣品，在另一方向利用探測(cè)器觀測(cè)樣品受激后隨時(shí)間變化過(guò)程中產(chǎn)生的瞬態(tài)中間體對(duì)探測(cè)光的吸收或者本身發(fā)射光譜的變化情況。該儀器原則上可分為栗浦和探測(cè)兩部分:栗浦光部分的作用是通過(guò)強(qiáng)脈沖(一般為納秒量級(jí)的高能量脈沖激光)使處于基態(tài)的樣品受激激發(fā)，從而提供大量的瞬態(tài)中間體、激發(fā)態(tài)原子/分子作為研究受體;探測(cè)光部分與吸收譜儀類似，主要是使探測(cè)光經(jīng)過(guò)受激樣品，同時(shí)保證栗浦脈沖光與探測(cè)光在樣品區(qū)域交疊，經(jīng)過(guò)樣品后的探測(cè)光可經(jīng)由單色儀被點(diǎn)探測(cè)器(示波器)接收從而實(shí)現(xiàn)對(duì)于特定波長(zhǎng)的動(dòng)力學(xué)分析;或者經(jīng)由光譜儀被陣列探測(cè)器(CCD)接收從而用于特定時(shí)間的譜分析研究。從本質(zhì)上講，探測(cè)光對(duì)于樣品受激前后透過(guò)率即光學(xué)密度的差異反映了受激瞬態(tài)的特性，換言之，通過(guò)比較樣品受激前后對(duì)探測(cè)光吸收率(光學(xué)密度)的改變即可推斷受激態(tài)的性質(zhì)。
[0004]然而待測(cè)樣品(固體材料)的表面一般是非均勻的，特別是一些表面修飾的半導(dǎo)體納米晶體材料，修飾位點(diǎn)處的光譜特性會(huì)出現(xiàn)顯著變化；另外對(duì)于一些體材料，表面、界面處的瞬態(tài)吸收光譜性能也明顯不同于其內(nèi)部特性。利用現(xiàn)有的商用激光閃光光解儀，無(wú)論是對(duì)栗浦光，亦或探測(cè)光，均使用大光斑大面積輻照待測(cè)樣品，不能對(duì)樣品不同的表面區(qū)域、界面及內(nèi)部進(jìn)行空間分辨的瞬態(tài)吸收光譜探測(cè)，因此無(wú)法進(jìn)一步研究不同材料時(shí)間分辨瞬態(tài)吸收光譜的空間差異特性。
[0005]綜上所述，目前在瞬態(tài)吸收光譜檢測(cè)領(lǐng)域中廣泛使用的激光閃光光解儀，無(wú)法對(duì)具有空間分辨的樣品(尤指固體)進(jìn)行不同區(qū)域的有效檢測(cè)，進(jìn)而通過(guò)時(shí)間分辨光譜信息推斷材料空間分布差異(納米修飾官能團(tuán)研究等)，為了更加直觀、有效地由時(shí)間分辨瞬態(tài)吸收光譜的空間分布，分析不同區(qū)域的化學(xué)修飾基團(tuán)對(duì)瞬態(tài)吸收光譜的進(jìn)一步影響，有必要設(shè)計(jì)、發(fā)展可成像掃描的激光閃光光解儀裝置，以解決現(xiàn)有裝置無(wú)法進(jìn)行時(shí)間分辨瞬態(tài)吸收光譜空間分辨表征的技術(shù)瓶頸。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種激光閃光光解儀裝置，該裝置能夠?qū)悠愤M(jìn)行不同區(qū)域瞬態(tài)吸收光譜的空間分辨檢測(cè)。
[0007]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用下述技術(shù)方案:
[0008]一種可成像掃描的激光閃光光解儀裝置，包括:
[0009]栗浦光路，用于對(duì)待測(cè)樣品進(jìn)行栗浦激發(fā)，所述栗浦光路上設(shè)有對(duì)栗浦光束進(jìn)行校準(zhǔn)、整形和聚焦的栗浦光擴(kuò)束系統(tǒng)與栗浦光顯微聚焦透鏡；
[0010]探測(cè)光路，用于對(duì)待測(cè)樣品進(jìn)行照射，所述探測(cè)光路上設(shè)有對(duì)探測(cè)光束進(jìn)行整形和聚焦的探測(cè)光擴(kuò)束系統(tǒng)與探測(cè)光顯微聚焦透鏡；
[0011]樣品掃描臺(tái)，用于固定待測(cè)樣品且能夠在三維空間內(nèi)位移；
[0012]接收光路，用于收集經(jīng)待測(cè)樣品散射或反射后的探測(cè)光，所述接收光路上設(shè)有使得單色儀只能接收到焦平面處的探測(cè)光同時(shí)屏蔽非焦平面處探測(cè)光的限光光闌。
[0013]優(yōu)選地，栗浦光束經(jīng)所述栗浦光擴(kuò)束系統(tǒng)和栗浦光顯微聚焦透鏡后形成μπι量級(jí)的光斑，入射到待測(cè)樣品上，探測(cè)光束經(jīng)所述探測(cè)光擴(kuò)束系統(tǒng)和探測(cè)光聚焦透鏡后形成μπι量級(jí)的光斑，并與栗浦光束的光斑相重合。
[0014]優(yōu)選地，該裝置還包括數(shù)據(jù)分析處理單元，所述數(shù)據(jù)分析處理單元接收所述接收光路中探測(cè)器的輸出信號(hào)并對(duì)該輸出信號(hào)進(jìn)行分析處理，所述單色儀通過(guò)對(duì)波長(zhǎng)進(jìn)行選擇，配合樣品掃描獲得其瞬態(tài)吸收光譜的空間分布，然后數(shù)據(jù)分析處理單元利用e指數(shù)擬合待測(cè)樣品的光學(xué)密度變化從而獲得激發(fā)瞬態(tài)吸收壽命的空間分布。
[0015]優(yōu)選地，所述樣品掃描臺(tái)使待測(cè)樣品在X、Y、Z軸三個(gè)方向上步進(jìn)移動(dòng)，且移動(dòng)步長(zhǎng)與栗浦光束和探測(cè)光束的聚焦光斑尺度相當(dāng)，從而獲得待測(cè)樣品在每一位置處特定探測(cè)光波長(zhǎng)下的動(dòng)力學(xué)衰減曲線，所述單色儀對(duì)探測(cè)光進(jìn)行波長(zhǎng)掃描，從而得到待測(cè)樣品于每一位置處的一系列探測(cè)光波長(zhǎng)下的動(dòng)力學(xué)衰減曲線。
[0016]優(yōu)選地，所述數(shù)據(jù)分析處理單元通過(guò)對(duì)探測(cè)時(shí)間和探測(cè)波長(zhǎng)的有效提取，可以獲得待測(cè)樣品于栗浦光激發(fā)后任一時(shí)間點(diǎn)在特定探測(cè)光波長(zhǎng)下的吸光度信號(hào)空間分布，進(jìn)而通過(guò)對(duì)待測(cè)樣品于每一位置處特定探測(cè)光波長(zhǎng)下的動(dòng)力學(xué)衰減曲線進(jìn)行多項(xiàng)e指數(shù)擬合，可以獲得衰變壽命，即能夠得到待測(cè)樣品在栗浦光激發(fā)后任一時(shí)間點(diǎn)在特定探測(cè)波長(zhǎng)下衰變壽命的空間分布，通過(guò)對(duì)探測(cè)時(shí)間的截取，可以獲得待測(cè)樣品隨空間分布的吸光度信號(hào)隨著受激激發(fā)時(shí)間的延長(zhǎng)所導(dǎo)致的變化規(guī)律。
[0017]本發(fā)明的有益效果如下:
[0018]本發(fā)明的裝置通過(guò)對(duì)栗浦光束和探測(cè)光束的μπι量級(jí)聚焦，實(shí)現(xiàn)了對(duì)待測(cè)樣品空間分辨的瞬態(tài)吸收光譜探測(cè)；本裝置通過(guò)樣品掃描臺(tái)對(duì)待測(cè)樣品進(jìn)行三維空間掃描(Χ、γ、ζ軸)，配合μπι量級(jí)的局域探測(cè)光斑，以及探測(cè)器前的限光光闌，可以有效提取焦平面處的探測(cè)光，從而可以獲得局部區(qū)域(μπι量級(jí))的瞬態(tài)吸收光譜信息，進(jìn)而重構(gòu)待測(cè)樣品瞬態(tài)吸收光譜的空間分布圖。
【附圖說(shuō)明】
[0019]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
[0020]圖1不出本發(fā)明的原理圖。
[0021]圖2示出本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明，下面結(jié)合優(yōu)選實(shí)施例和附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說(shuō)明。附圖中相似的部件以相同的附圖標(biāo)記進(jìn)行表示。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，下面所具體描述的內(nèi)容是說(shuō)明性的而非限制性的，不應(yīng)以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0023]如圖1所示一種可成像掃描的激光閃光光解儀裝置的原理圖，該裝置包括栗浦光路100、探測(cè)光路200、接收光路300、樣品掃描臺(tái)400和數(shù)據(jù)分析處理單元500，栗浦光路100中包括沿光軸依次設(shè)置的栗浦光源101、栗浦光遮光器102、栗浦光擴(kuò)束系統(tǒng)103和栗浦光顯微聚焦透鏡104;探測(cè)光路200中包括沿探測(cè)光軸依次設(shè)置的寬譜探測(cè)光源201、光闌202、會(huì)聚透鏡203、探測(cè)光遮光器204、探測(cè)光擴(kuò)束系統(tǒng)205和探測(cè)光顯微聚焦透鏡206;接收光路300包括沿接收光軸依次設(shè)置的聚焦透鏡301、接收光遮光器302、限光光闌303、單色儀304和光電倍增管305;待測(cè)樣品401固定設(shè)置在樣品掃描臺(tái)400上。
[0024]栗浦光路100的作用是使栗浦光源101產(chǎn)生的栗浦光聚焦形成μπι量級(jí)的光斑，對(duì)待測(cè)樣品401的局部微區(qū)進(jìn)行栗浦激發(fā)。探測(cè)光路200的作用是使聚焦的探測(cè)光斑同待測(cè)樣品表面的栗浦光斑相重合，接收光路300接收待測(cè)樣品401散射的探測(cè)光，通過(guò)對(duì)比經(jīng)過(guò)待測(cè)樣品401在栗浦光作用下的吸光度(光學(xué)密度)變化，由單色儀304選出待測(cè)波長(zhǎng)的光學(xué)密度動(dòng)力學(xué)變化信息，再經(jīng)由光電倍增管305放大結(jié)合數(shù)字示波器采集信號(hào)，同時(shí)能夠利用單色儀304進(jìn)行探測(cè)光波長(zhǎng)掃描，并且控制樣品掃描臺(tái)400對(duì)待測(cè)樣品進(jìn)行空間三維(Χ、Υ、Ζ軸)移動(dòng)掃描，以便獲得局部區(qū)域(μπι量級(jí))的瞬態(tài)吸收光譜信息，進(jìn)而通過(guò)數(shù)據(jù)分析處理單元500重構(gòu)待測(cè)樣品401空間分布的瞬態(tài)吸收光譜。
[0025]基于上面的原理闡述，使用本發(fā)明的裝置對(duì)半導(dǎo)體納米晶體(SemiconductorNanocrystals)薄膜的不同位置(X、Y、Z軸)進(jìn)行瞬態(tài)吸收光譜測(cè)量，探索其三維空間分布的瞬態(tài)吸收光譜。使用的裝置結(jié)構(gòu)如圖2所示，該裝置包括ns固態(tài)激光栗浦光源101、倍頻放大器105、反射鏡106、栗浦光遮光器102、栗浦光擴(kuò)束系統(tǒng)103、栗浦光顯微聚焦透鏡104，寬譜氙燈探測(cè)光源201、光闌202、會(huì)聚透鏡203、探測(cè)光遮光器204、探測(cè)光擴(kuò)束系統(tǒng)205、探測(cè)光顯微聚焦透鏡206，待測(cè)樣品401、樣品掃描臺(tái)400、聚焦透鏡301、接收光遮光器302、限光光闌303、單色儀304、光電倍增管305和計(jì)算機(jī)500。
[0026]本裝置采用功率為450mJ，波長(zhǎng)為1064nm的ns固態(tài)激光器作為栗浦光源101，經(jīng)過(guò)倍頻放大器105后能夠?qū)崿F(xiàn)二倍頻532nm(200mJ)或三倍頻355nm(100mJ)的栗浦光輸出，由倍頻放大器105出射的栗浦光束經(jīng)反射鏡106進(jìn)行光束整形校準(zhǔn)，栗浦光遮光器102用于防止高能量栗浦光對(duì)待測(cè)樣品401長(zhǎng)時(shí)間輻照而導(dǎo)致其變性(保護(hù)樣品)，經(jīng)過(guò)栗浦光擴(kuò)束系統(tǒng)103對(duì)栗浦光進(jìn)行擴(kuò)束，栗浦光擴(kuò)束系統(tǒng)103可以選擇不同焦距、直徑的雙膠合凸透鏡組或者凹透鏡-凸透鏡組，擴(kuò)束后的栗浦光經(jīng)由栗浦光顯微聚焦透鏡104進(jìn)行聚焦，使得μπι量級(jí)的栗浦光斑入射于待測(cè)樣品401上。
[0027]探測(cè)光源201采用450W高功率氙燈(光譜范圍200?900nm)，輸出光束經(jīng)過(guò)光闌202和會(huì)聚透鏡203進(jìn)行光束準(zhǔn)直，隨后通過(guò)探測(cè)光遮光器204(防止待測(cè)樣品過(guò)長(zhǎng)時(shí)間經(jīng)受探測(cè)光輻照而變性)，經(jīng)由探測(cè)光擴(kuò)束系統(tǒng)205對(duì)探測(cè)光進(jìn)行擴(kuò)束，考慮到探測(cè)光的工作波長(zhǎng)，可以選擇覆蓋波長(zhǎng)范圍廣的不同焦距的雙膠合凸透鏡組或者凹透鏡-凸透鏡組合，擴(kuò)束后的探測(cè)光經(jīng)由探測(cè)光顯微聚焦透鏡206進(jìn)行聚焦，使得μπι量級(jí)的探測(cè)光斑入射于待測(cè)樣品，并且同栗浦光斑在待測(cè)樣品上的入射位置相重合。
[0028]待測(cè)樣品401固定于樣品掃描臺(tái)400，并且通過(guò)計(jì)算機(jī)500操控樣品掃描臺(tái)400的驅(qū)動(dòng)器402，從而能夠?qū)Υ郎y(cè)樣品401以一定的步長(zhǎng)進(jìn)行三維空間(X、Y、Z軸)掃描，進(jìn)一步得到待測(cè)樣品401不同區(qū)域的瞬態(tài)吸收光譜分布。待測(cè)樣品401在栗浦光的作用下，使其原子/分子由單重基態(tài)躍迀到單重激發(fā)態(tài)，隨后實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)通過(guò)待測(cè)樣品散射的探測(cè)光，經(jīng)過(guò)聚焦透鏡301進(jìn)行收集，接收光遮光器302用于保護(hù)探測(cè)器，限光光闌303保證探測(cè)器只收集焦平面處被散射的探測(cè)光，用以提高待測(cè)樣品瞬態(tài)吸收光譜的空間分辨率，隨后通過(guò)單色儀304篩選出特定的探測(cè)光波長(zhǎng)，再由光電倍增管305和示波器對(duì)光信號(hào)進(jìn)行放大并轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)進(jìn)行數(shù)字采集，輸出的光強(qiáng)信號(hào)由計(jì)算機(jī)500進(jìn)行數(shù)據(jù)分析處理。
[0029]最終處理的信號(hào)包括探測(cè)光在待測(cè)樣品某微區(qū)受到栗浦光激發(fā)前后指定波長(zhǎng)處隨時(shí)間變化的吸光度(光學(xué)密度)動(dòng)力學(xué)信息和瞬態(tài)光譜信息，在指定探測(cè)波長(zhǎng)處對(duì)光學(xué)密度動(dòng)力學(xué)曲線的e指數(shù)擬合，并由此得到的瞬態(tài)吸收壽命信息。
[0030]本實(shí)施例中，所述樣品掃描臺(tái)400是可以實(shí)現(xiàn)X-Y-Z軸方向二維步進(jìn)電機(jī)控制調(diào)節(jié)的平臺(tái)，調(diào)節(jié)精度為Ιμπι，三維行程為50mm;通過(guò)驅(qū)動(dòng)器402控制樣品掃描臺(tái)400對(duì)待測(cè)半導(dǎo)體納米晶體薄膜進(jìn)行三維掃描，從而獲得待測(cè)樣品401在每一個(gè)特定位置(xi，yi，zi)處特定探測(cè)波長(zhǎng)下的動(dòng)力學(xué)衰減曲線，配合單色儀304進(jìn)行探測(cè)波長(zhǎng)掃描，由此能夠得到待測(cè)樣品401于每一特定位置(xi，yi，zi)處一系列探測(cè)波長(zhǎng)下的動(dòng)力學(xué)衰減曲線。計(jì)算機(jī)500通過(guò)對(duì)探測(cè)時(shí)間和探測(cè)波長(zhǎng)的有效提取，可以獲得待測(cè)樣品401在栗浦光激發(fā)樣品后某一特定時(shí)間處在特定探測(cè)波長(zhǎng)下的吸光度信號(hào)空間分布;進(jìn)而通過(guò)對(duì)待測(cè)樣品401于每一特定位置(xi，yi，zi)處特定探測(cè)波長(zhǎng)下的動(dòng)力學(xué)衰減曲線進(jìn)行多項(xiàng)e指數(shù)擬合，可以獲得衰變壽命，即能夠得到待測(cè)樣品401在栗浦光激發(fā)樣品后某一特定時(shí)間處在特定探測(cè)波長(zhǎng)下衰變壽命的空間分布。通過(guò)對(duì)探測(cè)時(shí)間的截取，可以獲得待測(cè)樣品401隨空間分布的吸光度信號(hào)隨著受激激發(fā)時(shí)間的延長(zhǎng)所導(dǎo)致的變化規(guī)律。從而即獲得其瞬態(tài)吸收光譜的空間分布信息，即在待測(cè)樣品401表面不同位置處的瞬態(tài)吸收光譜和某一波長(zhǎng)下的光學(xué)密度動(dòng)力學(xué)變化，通過(guò)進(jìn)一步e指數(shù)擬合可以得到激發(fā)態(tài)壽命的空間分布。
[0031]實(shí)施例2
[0032]使用實(shí)施例1中所述的可成像掃描的激光閃光光解儀裝置，通過(guò)掃描金屬納米棒標(biāo)記的生物細(xì)胞樣品。其它與實(shí)施例1中相同，從而能夠?qū)崿F(xiàn)細(xì)胞不同空間分布的瞬態(tài)吸收光譜和吸光度(光學(xué)密度)動(dòng)力學(xué)變化信息。
[0033]顯然，本發(fā)明的上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說(shuō)明本發(fā)明所作的舉例，而并非是對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式的限定，對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在上述說(shuō)明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)，這里無(wú)法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉，凡是屬于本發(fā)明的技術(shù)方案所引伸出的顯而易見(jiàn)的變化或變動(dòng)仍處于本發(fā)明的保護(hù)范圍之列。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種可成像掃描的激光閃光光解儀裝置，其特征在于，包括: 栗浦光路，用于對(duì)待測(cè)樣品進(jìn)行栗浦激發(fā)，所述栗浦光路上設(shè)有對(duì)栗浦光束進(jìn)行校準(zhǔn)、整形和聚焦的栗浦光擴(kuò)束系統(tǒng)與栗浦光顯微聚焦透鏡； 探測(cè)光路，用于對(duì)待測(cè)樣品受栗浦光激發(fā)區(qū)域進(jìn)行照射，所述探測(cè)光路上設(shè)有對(duì)探測(cè)光束進(jìn)行整形和聚焦的探測(cè)光擴(kuò)束系統(tǒng)與探測(cè)光顯微聚焦透鏡； 樣品掃描臺(tái)，用于固定待測(cè)樣品且能夠在三維空間內(nèi)位移； 接收光路，用于收集經(jīng)待測(cè)樣品散射或反射后的探測(cè)光，所述接收光路上設(shè)有使得單色儀只能接收到焦平面處的探測(cè)光同時(shí)屏蔽非焦平面處探測(cè)光的限光光闌。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可成像掃描的激光閃光光解儀裝置，其特征在于:栗浦光束經(jīng)所述栗浦光擴(kuò)束系統(tǒng)和栗浦光顯微聚焦透鏡后形成μπι量級(jí)的光斑，入射到待測(cè)樣品上，探測(cè)光束經(jīng)所述探測(cè)光擴(kuò)束系統(tǒng)和探測(cè)光聚焦透鏡后形成μπι量級(jí)的光斑，并與栗浦光束的光斑相重合。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可成像掃描的激光閃光光解儀裝置，其特征在于:該裝置還包括數(shù)據(jù)分析處理單元，所述數(shù)據(jù)分析處理單元接收所述接收光路中探測(cè)器的輸出信號(hào)并對(duì)該輸出信號(hào)進(jìn)行分析處理，所述單色儀通過(guò)對(duì)波長(zhǎng)進(jìn)行選擇，配合樣品掃描獲得其瞬態(tài)吸收光譜的空間分布，然后數(shù)據(jù)分析處理單元利用e指數(shù)擬合待測(cè)樣品的光學(xué)密度變化從而獲得激發(fā)瞬態(tài)吸收壽命的空間分布。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種可成像掃描的激光閃光光解儀裝置，其特征在于:所述樣品掃描臺(tái)使待測(cè)樣品在X、Y、Z軸三個(gè)方向上步進(jìn)移動(dòng)，且移動(dòng)步長(zhǎng)與栗浦光束和探測(cè)光束的聚焦光斑尺度相當(dāng)，從而獲得待測(cè)樣品在每一位置處的任一探測(cè)光波長(zhǎng)下的動(dòng)力學(xué)衰減曲線，所述單色儀對(duì)探測(cè)光進(jìn)行波長(zhǎng)掃描，從而得到待測(cè)樣品于每一位置處的一系列探測(cè)光波長(zhǎng)下的動(dòng)力學(xué)衰減曲線。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種可成像掃描的激光閃光光解儀裝置，其特征在于:所述數(shù)據(jù)分析處理單元通過(guò)對(duì)探測(cè)時(shí)間和探測(cè)波長(zhǎng)的有效提取，可以獲得待測(cè)樣品于栗浦光激發(fā)后任一時(shí)間點(diǎn)在特定探測(cè)光波長(zhǎng)下的吸光度信號(hào)空間分布，進(jìn)而通過(guò)對(duì)待測(cè)樣品于每一位置處特定探測(cè)光波長(zhǎng)下的動(dòng)力學(xué)衰減曲線進(jìn)行多項(xiàng)e指數(shù)擬合，可以獲得衰變壽命，即能夠得到待測(cè)樣品在栗浦光激發(fā)后任一時(shí)間點(diǎn)的在特定探測(cè)波長(zhǎng)下衰變壽命的空間分布，通過(guò)對(duì)探測(cè)時(shí)間的截取，可以獲得待測(cè)樣品隨空間分布的吸光度信號(hào)隨著受激激發(fā)時(shí)間的延長(zhǎng)所導(dǎo)致的變化規(guī)律。
【文檔編號(hào)】G01J3/42GK106092931SQ201610423041
【公開(kāi)日】2016年11月9日
【申請(qǐng)日】2016年6月14日 公開(kāi)號(hào)201610423041.0, CN 106092931 A, CN 106092931A, CN 201610423041, CN-A-106092931, CN106092931 A, CN106092931A, CN201610423041, CN201610423041.0
【發(fā)明人】陸珩, 孟祥敏
【申請(qǐng)人】中國(guó)科學(xué)院理化技術(shù)研究所