用于远程探测的空间外差拉曼光谱技术研究

发布时间：2017-10-17 09:22

  本文关键词：用于远程探测的空间外差拉曼光谱技术研究

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【摘要】：空间外差拉曼光谱技术是一种新型拉曼光谱探测技术,具有光通量大、高分辨率、无移动部件等技术优势,非常适用于行星探测任务中,对行星表面的矿物及有机物进行分析,探寻可能存在的生命标志物。作者将这一技术运用于远程拉曼光谱探测中,对远程空间外差拉曼光谱仪的光谱分辨率、光谱范围及信噪比等主要特性进行了分析与实验验证。文章对远程空间外差拉曼光谱探测的基本原理进行了简述,设计搭建了一套实验平台,并进行了定标,验证了其性能参数。在此基础上,获取了10m处部分无机固体样品、有机样品及天然矿物的拉曼散射信号,对系统信噪比进行了估计。由于装调精度不高、光学器件缺陷等原因,系统远非理想。但测试结果表明,对于大部分样品的主要拉曼散射峰,系统信噪比优于5,基本可以满足清楚分辨典型拉曼谱峰的要求,依然可以证明这一技术的可行性。空间外差拉曼光谱技术可以弥补色散型光栅光谱仪与傅里叶变换型光栅光谱仪的主要技术缺陷,在行星表面物质探测与分析领域具有较大的应用前景。作者对于这一技术的研究一定程度上证明了空间外差拉曼光谱技术在远程探测方面的潜力,可为远程空间外差拉曼光谱仪的工程实现提供参考。
【作者单位】： 中国科学院合肥物质科学研究院安徽光机所;中国科学技术大学;中国科学院通用光学定标与表征技术重点实验室;
【关键词】： 空间外差拉曼光谱技术 远程探测 高光谱 干涉 傅里叶变换
【基金】：中国科学院创新基金项目(CXJJ-16Q136)资助
【分类号】：O657.37
【正文快照】： 引言拉曼光谱技术是一种非弹性光散射技术,由C.V.Ra-man于1928年首先提出[1]。拉曼光谱具有信息丰富、拉曼频移与入射光频率无关、分析效率高及无损伤探测等特点,已经广泛应用于包括化学[2]、物理[3]、生物[4]、医药[5-6]、地质[7-8]等领域。当利用拉曼光谱仪实现对较远处(十

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本文编号：1048026