熒光壽命光譜儀的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種基于時(shí)間相關(guān)單光子記數(shù)法進(jìn)行熒光壽命測定的裝置,尤其涉及一種熒光壽命光譜儀,屬于熒光設(shè)備領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]納米材料是指在三維空間中至少有一個(gè)維度的尺寸小于10nm或者由它們作為基本單元構(gòu)成的材料。由于它的尺寸已經(jīng)接近電子的相干長度,它的性質(zhì)因?yàn)閺?qiáng)相干所帶來的自組織使得性質(zhì)發(fā)生很大變化,如光學(xué)、熱學(xué)、電學(xué)、磁學(xué)、力學(xué)以及化學(xué)方面的性質(zhì)和塊體材料相比將會(huì)有顯著的不同。所以,納米尺度和性能特異變化是納米材料必須同時(shí)具備的兩個(gè)基本特征。
[0003]焚光壽命測定的現(xiàn)代方法主要有以下幾種,頻閃技術(shù)(Strobe Techniques)、相調(diào)制法(Phase Modulat1n Methods)、條紋相機(jī)法(Streak Cameras)和上轉(zhuǎn)換法(Upcon-vers1n Methods)。上述這些方法都存在一些缺點(diǎn),比如時(shí)間分辨性能差、靈敏度低、測量精度不高等等。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,解決好現(xiàn)有技術(shù)的問題,彌補(bǔ)現(xiàn)有目前市場上現(xiàn)有產(chǎn)品的不足。
[0005]本實(shí)用新型提供了一種熒光壽命光譜儀,主要包括激光器、第一光電倍增管、第一放大器、第一甄別器、延時(shí)器、脈沖幅度轉(zhuǎn)換器、樣品臺(tái)、單色儀、第二光電倍增管、第二放大器、第二甄別器、AD轉(zhuǎn)換器和多通道分析儀,所述激光器與樣品臺(tái)對應(yīng)設(shè)置,延時(shí)器和第二甄別器分別與脈沖幅度轉(zhuǎn)換器連接,脈沖幅度轉(zhuǎn)換器連接AD轉(zhuǎn)換器,AD轉(zhuǎn)換器連接多通道分析儀。
[0006]優(yōu)選的,上述激光器為皮秒激光器,所述單色儀為熒光單色儀。
[0007]優(yōu)選的,按照激光光路的方向依次設(shè)置激光器、第一光電倍增管、第一放大器、第一甄別器和延時(shí)器。
[0008]優(yōu)選的,按照激光光路的方向依次設(shè)置激光器、樣品臺(tái)、單色儀、第二光電倍增管、第二放大器和第二甄別器。
[0009]優(yōu)選的,上述樣品臺(tái)上放置有樣品。
[0010]本實(shí)用新型提供的熒光壽命光譜儀,時(shí)間分辨本領(lǐng)好,靈敏度高,測量精度高,動(dòng)態(tài)范圍大,輸出數(shù)據(jù)數(shù)字化,便于計(jì)算機(jī)存貯和處理等。在近代物理、化學(xué)、生物等領(lǐng)域中獲得了廣泛的應(yīng)用,特別是在研究發(fā)光動(dòng)力學(xué)方面更有它特殊用途。
【附圖說明】
[0011]圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]附圖標(biāo)記:1_激光器;2_第一光電倍增管;3_第一放大器;4_第一甄別器;5-延時(shí)器;6_脈沖幅度轉(zhuǎn)換器;7-樣品臺(tái);8_單色儀;9_第二光電倍增管;10_第二放大器;11-第二甄別器;12-AD轉(zhuǎn)換器;13_多通道分析儀。
【具體實(shí)施方式】
[0013]為了便于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員理解和實(shí)施本實(shí)用新型,下面結(jié)合附圖及【具體實(shí)施方式】對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
[0014]當(dāng)某種物質(zhì)被一束激光激發(fā)后,該物質(zhì)的分子吸收能量后從基態(tài)躍迀到某一激發(fā)態(tài)上,再以輻射躍迀的形式發(fā)出熒光回到基態(tài)。當(dāng)激發(fā)停止后,分子的熒光強(qiáng)度降到激發(fā)時(shí)最大強(qiáng)度的Ι/e所需的時(shí)間稱為熒光壽命,它表示粒子在激發(fā)態(tài)存在的平均時(shí)間,通常稱為激發(fā)態(tài)的熒光壽命?;驹砣缦?用一個(gè)窄光脈沖激發(fā)樣品,然后檢測樣品所發(fā)射的第一個(gè)熒光光子到達(dá)光信號(hào)接收器的時(shí)間。由TAC將此時(shí)間成比例的轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的電壓脈沖,再將此電脈沖通過AD轉(zhuǎn)換通入多通道分析器,在多通道分析器中,這些輸出脈沖均依次送人各通道中累加貯存,就獲得了與原始波形一致的直方圖。在某一時(shí)間間隔內(nèi)檢測到光子的幾率與熒光發(fā)射強(qiáng)度成正比例,重復(fù)多次測量得到熒光強(qiáng)度衰變的規(guī)律。如圖1所示,熒光壽命是表征激發(fā)態(tài)分子輻射馳豫過程的重要參數(shù)之一,對它的研究可以為受激分子運(yùn)動(dòng)變化的微觀圖景及其動(dòng)力學(xué)研究提供重要信息。熒光物質(zhì)的熒光壽命不僅與自身的結(jié)構(gòu)而且與其所處微環(huán)境的極性、粘度等條件有關(guān),因此通過熒光壽命測定可以直接了解所研究體系發(fā)生的變化。對于某些發(fā)光材料的研制、監(jiān)測和確定中間產(chǎn)物的生成,判定分子結(jié)構(gòu),進(jìn)行多維光譜分析都是必不可少的。
[0015]本實(shí)用新型提供的熒光壽命光譜儀,主要結(jié)構(gòu)如圖1所示,主要包括激光器1、第一光電倍增管2、第一放大器3、第一觀別器4、延時(shí)器5、脈沖幅度轉(zhuǎn)換器6、樣品臺(tái)7、單色儀8、第二光電倍增管9、第二放大器10、第二甄別器11、AD轉(zhuǎn)換器12和多通道分析儀13,激光器I與樣品臺(tái)7對應(yīng)設(shè)置,延時(shí)器5和第二甄別器11分別與脈沖幅度轉(zhuǎn)換器6連接,脈沖幅度轉(zhuǎn)換器6連接AD轉(zhuǎn)換器12,AD轉(zhuǎn)換器12連接多通道分析儀13。
[0016]其中,激光器I為皮秒激光器,單色儀8為熒光單色儀。按照激光光路的方向依次設(shè)置激光器1、第一光電倍增管2、第一放大器3、第一觀別器4和延時(shí)器5。同樣,按照激光光路的方向還依次設(shè)置激光器1、樣品臺(tái)7、單色儀8、第二光電倍增管9、第二放大器10和第二甄別器11。樣品臺(tái)7上放置有樣品。
[0017]本實(shí)用新型提供的熒光壽命光譜儀,時(shí)間分辨本領(lǐng)好,靈敏度高,測量精度高,動(dòng)態(tài)范圍大,輸出數(shù)據(jù)數(shù)字化,便于計(jì)算機(jī)存貯和處理等。在近代物理、化學(xué)、生物等領(lǐng)域中獲得了廣泛的應(yīng)用,特別是在研究發(fā)光動(dòng)力學(xué)方面更有它特殊用途。
[0018]以上所述之【具體實(shí)施方式】為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施方式,并非以此限定本實(shí)用新型的具體實(shí)施范圍,本實(shí)用新型的范圍包括并不限于本【具體實(shí)施方式】,凡依照本實(shí)用新型之形狀、結(jié)構(gòu)所作的等效變化均在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種熒光壽命光譜儀,其特征在于:所述熒光壽命光譜儀主要包括激光器(I)、第一光電倍增管(2)、第一放大器(3)、第一甄別器(4)、延時(shí)器(5)、脈沖幅度轉(zhuǎn)換器(6)、樣品臺(tái)(7)、單色儀(8)、第二光電倍增管(9)、第二放大器(10)、第二甄別器(11)、AD轉(zhuǎn)換器(12)和多通道分析儀(13),所述激光器(I)與樣品臺(tái)(7)對應(yīng)設(shè)置,延時(shí)器(5)和第二甄別器(11)分別與脈沖幅度轉(zhuǎn)換器(6)連接,脈沖幅度轉(zhuǎn)換器(6)連接AD轉(zhuǎn)換器(12),AD轉(zhuǎn)換器(12)連接多通道分析儀(13)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熒光壽命光譜儀,其特征在于:所述激光器(I)為皮秒激光器,所述單色儀(8)為熒光單色儀。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熒光壽命光譜儀,其特征在于:按照激光光路的方向依次設(shè)置激光器(I)、第一光電倍增管(2)、第一放大器(3)、第一甄別器(4)和延時(shí)器(5)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熒光壽命光譜儀,其特征在于:按照激光光路的方向依次設(shè)置激光器(1)、樣品臺(tái)(7)、單色儀(8)、第二光電倍增管(9)、第二放大器(10)和第二甄別器(11)。5.根據(jù)權(quán)利要求1-4之一所述的熒光壽命光譜儀,其特征在于:所述樣品臺(tái)(7)上放置有樣品。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種熒光壽命光譜儀,主要包括激光器(1)、第一光電倍增管(2)、第一放大器(3)、第一甄別器(4)、延時(shí)器(5)、脈沖幅度轉(zhuǎn)換器(6)、樣品臺(tái)(7)、單色儀(8)、第二光電倍增管(9)、第二放大器(10)、第二甄別器(11)、AD轉(zhuǎn)換器(12)和多通道分析儀(13),所述激光器(1)與樣品臺(tái)(7)對應(yīng)設(shè)置,延時(shí)器(5)和第二甄別器(11)分別與脈沖幅度轉(zhuǎn)換器(6)連接,脈沖幅度轉(zhuǎn)換器(6)連接AD轉(zhuǎn)換器(12),AD轉(zhuǎn)換器(12)連接多通道分析儀(13)。本實(shí)用新型提供的熒光壽命光譜儀,時(shí)間分辨本領(lǐng)好,靈敏度高,測量精度高,動(dòng)態(tài)范圍大,輸出數(shù)據(jù)數(shù)字化,便于計(jì)算機(jī)存貯和處理等。在近代物理、化學(xué)、生物等領(lǐng)域中獲得了廣泛的應(yīng)用,特別是在研究發(fā)光動(dòng)力學(xué)方面更有它特殊用途。
【IPC分類】G01N21/64
【公開號(hào)】CN204807456
【申請?zhí)枴緾N201520469733
【發(fā)明人】高深
【申請人】高深
【公開日】2015年11月25日
【申請日】2015年6月25日