OPTOSKY奧譜天成差分光譜儀，熒光樣本克星

ATR3020_制冷、高靈敏度 便攜式差分拉曼光譜儀

綜合描述：

ATR3020采用差分拉曼光譜技術(shù)，它內(nèi)置兩個(gè)相鄰波長(zhǎng)的激光器，分時(shí)產(chǎn)生激發(fā)光，對(duì)樣品進(jìn)行激發(fā)，拉曼信號(hào)對(duì)激發(fā)光波長(zhǎng)非常敏感，而熒光信號(hào)則不敏感，運(yùn)用差分技術(shù)，從而可以抑制熒光，可直接測(cè)量高熒光物質(zhì)，抗干擾、抗噪聲、大幅提高系統(tǒng)整體的檢測(cè)靈敏度和信噪比，達(dá)到濾除干擾峰（如環(huán)境光峰、熒光峰等），只保留純凈的拉曼峰，捕捉微小信號(hào)差，。

由于可以較好地去除熒光等各種干擾，ATR3020便攜式拉曼光譜儀，在保證對(duì)準(zhǔn)確性的前提下，還可以降低光源功率的要求，提高整機(jī)可靠性和光譜容錯(cuò)糾錯(cuò)能力，通過(guò)與SERS技術(shù)結(jié)合，可以達(dá)到PPB級(jí)檢測(cè)能力適合野外作業(yè)。ATR3020還擁有顯著的可靠性，使檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確可靠。優(yōu)良的低雜散光條件使光譜儀具有廣泛的應(yīng)用，特別是在生化分析儀、食品安全、制藥工程等。該多功能軟件促進(jìn)了應(yīng)用中的光譜分析過(guò)程。通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)訪問(wèn)的遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)，使測(cè)試項(xiàng)目更容易。

l 依美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)ASTM E2529-06方法測(cè)試；

l 特別定制的話，分辨率性能可以提升1/3左右，但是會(huì)犧牲靈敏度。

特征：

? 差分拉曼光譜技術(shù)，有效抑制熒光；

? 雙波長(zhǎng)激光耦合技術(shù)；

? 超高靈敏度TEC制冷的CCD ;

? 超低噪聲電路;

? 強(qiáng)大的嵌入式軟件;

? 消除熒光背景；

? 峰值搜索和顯示；

? 液晶顯示器：10.1;

? Android 6.0操作系統(tǒng)；

? 11.6寸電容觸摸屏，支持多點(diǎn)觸控；

? USB 2.0；

? 友好的人機(jī)界面;

? 電池續(xù)航> 4h;

? 支持LAN遠(yuǎn)程控制;

? IP67 防水防塵;

應(yīng)用領(lǐng)域：

? 生物科學(xué)

? 制藥工程

? 法醫(yī)分析

? 農(nóng)業(yè)與食品安全

? 寶石鑒定

? 環(huán)境科學(xué)

1. 差分拉曼的工作原理

差分拉曼光譜法，也叫移頻激發(fā)法，它利用兩個(gè)波長(zhǎng)有細(xì)微差別的激光分別照射樣品得到兩幅原始拉曼光譜圖，熒光背景是不隨激光波長(zhǎng)的細(xì)微改變而發(fā)生移動(dòng)的，但是拉曼峰的位置卻會(huì)發(fā)生明顯的變化，將兩幅光譜圖相減得到差分光譜，在差分光譜中熒光背景相互抵消，不存在熒光干擾。

圖1 （a）原始拉曼光譜（實(shí)現(xiàn)、虛線分別代表784.5nm和785.5nm激光激發(fā)的拉曼光譜）；（b）差分光譜

在理想情況下，采用累加法、卷積法，都可以比較容易從差譜中復(fù)原出正常拉曼光譜。但是實(shí)際測(cè)出的光譜信號(hào)都或多或少存在噪聲，如光電探測(cè)器的暗電流噪聲、電路熱噪聲、環(huán)境背景光噪聲、光譜儀內(nèi)部雜散光等等，如圖 2.5 所示。噪聲的存在不僅會(huì)影響測(cè)量信噪比，也會(huì)降低復(fù)原算法的性能。便攜式拉曼光譜儀與實(shí)驗(yàn)室拉曼系統(tǒng)相比，信噪比更差，噪聲的干擾更嚴(yán)重。 除了噪聲干擾外，在實(shí)際差分光譜中還有可能出現(xiàn)正負(fù)譜峰強(qiáng)度不一致、不對(duì)稱的情況，這也會(huì)降低差分光譜復(fù)原算法的性能。拉曼信號(hào)的強(qiáng)度與波長(zhǎng)的四次方成反比關(guān)系，雖然 SERDS 系統(tǒng)的兩個(gè)激發(fā)波長(zhǎng)只有很小的差別，但是這種細(xì)小的差別還是會(huì)導(dǎo)致拉曼峰值不對(duì)稱。噪聲干擾疊加在譜峰上也會(huì)導(dǎo)致譜峰不對(duì)稱。此外兩次測(cè)量過(guò)程中樣品受照射后溫度不同、熒光特性發(fā)生細(xì)微變化（光漂白作用）等情況也會(huì)

導(dǎo)致譜峰不對(duì)稱。

奧譜天成研制了一套全新的差分拉曼復(fù)原算法OP-ADRaman，可以解決噪聲、不對(duì)稱等問(wèn)題。

圖2 差分拉曼的信號(hào)復(fù)原

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