激光拉曼光譜的發(fā)展歷史
印度物理學(xué)家拉曼于1928年用水銀燈照射苯液體,發(fā)現(xiàn)了新的輻射譜線:在入射光頻率ω0的兩邊出現(xiàn)呈對稱分布的,頻率為ω0-ω和ω0 ω的明銳邊帶,這是屬于一種新的分子輻射,稱為拉曼散射,其中ω是介質(zhì)的元激發(fā)頻率。拉曼因發(fā)現(xiàn)這一新的分子輻射和所取得的許多光散射研究成果而獲得了1930年諾貝爾物理獎。與此同時,前蘇聯(lián)蘭茨堡格和曼德爾斯塔報導(dǎo)在石英晶體中發(fā)現(xiàn)了類似的現(xiàn)象,即由光學(xué)聲子引起的拉曼散射,稱之謂并合散射.? ?
法國羅卡特、卡本斯以及美國伍德證實了拉曼的觀察研究的結(jié)果。然而到1940年,拉曼光譜的地位一落千丈。主要是因為拉曼效應(yīng)太弱(約為入射光強的10-6),人們難以觀測研究較弱的拉曼散射信號,更談不上測量研究二級以上的高階拉曼散射效應(yīng)。并要求被測樣品的體積必須足夠大、無色、無塵埃、無熒光等等。所以到40年代中期,紅外技術(shù)的進步和商品化更使拉曼光譜的應(yīng)用一度衰落。1960年以后,紅寶石激光器的出現(xiàn),使得拉曼散射的研究進入了一個全新的時期。由于激光器的單色性好,方向性強,功率密度高,用它作為激發(fā)光源,大大提高了激發(fā)效率。成為拉曼光譜的理想光源。隨探測技術(shù)的改進和對被測樣品要求的降低,目前在物理、化學(xué)、醫(yī)藥、工業(yè)等各個領(lǐng)域拉曼光譜得到了廣泛的應(yīng)用,越來越受研究者的重視。
70年代中期,激光拉曼探針的出現(xiàn),給微區(qū)分析注人活力。80年代以來,美國Spex公司和英國Rrinshow公司相繼推出,位曼探針共焦激光拉曼光譜儀,由于采用了凹陷濾波器(notchfilter)來過濾掉激發(fā)光,使雜散光得到抑制,因而不在需要采用雙聯(lián)單色器甚至三聯(lián)單色器,而只需要采用單一單色器,使光源的效率大大提高,這樣入射光的功率可以很低,靈敏度得到很大的提高。Dilo公司推出了多測點在線工業(yè)用拉曼系統(tǒng),采用的光纖可達200m,從而使拉曼光譜的應(yīng)用范圍更加廣闊。