Espectrómetros

WITec UHTS Espectrómetro Raman

  • Todos los Microscopios Raman de WITec funcionan con espectrómetros de ultra alto rendimiento (UHTS) que han sido desarrollados para alta velocidad y alta resolución Raman. La serie UHTS se compone de seis modelos en variadas longitudes focales para acomodar láseres de variadas longitudes de onda de excitación (UV a IR) y responder a los requerimientos de resolución espectral. Todos los espectrómetros UHTS están basados en lentes y cuentan con un puerto de fibra óptica, dando por resultado una eficacia en la transmisión global de hasta un 70%.

    La torre de gratings automatizada puede albergar hasta tres redes de difracción. Los clientes pueden elegir entre una amplia variedad en términos de rango y resolución de rejillas, de acuerdo a sus necesidades.

    En el puerto de detección pueden incorporarse varios tipos de cámaras CCD, con eficiencia cuántica superior al 90%.

Características clave

    • La ultra alta eficiencia de la serie UHTS permite hasta un 70% de transmisión. Han sido específicamente diseñados para desafiar las aplicaciones espectroscopía Raman más exigentes y generación de imágenes con intensidades de luz intrínsecamente bajas.

    • Utilizando nuestro UHTS para recolección de datos, el tiempo de adquisición de espectros Raman puede reducirse a menos de un milisegundo por espectro, proporcionando ventajas esenciales en Microscopía Raman donde comúnmente deben adquirirse miles de espectros Raman

    • Los espectrómetros WITec UHTS ofrecen una calidad espectral y de imagen excepcional. Por su diseño, la simetría de las bandas está garantizada, por la adquisición de espectros libres de coma / astigmatismo.


       

    • Una rueda automática para tres gradas de difracción ofrece flexibilidad y permite la elección de los gratings individualmente. El cambio de un grating a otro, para acomodarse a los diversos requisitos experimentales, nunca ha sido tan fácil

    • Los espectrómetros Raman de la serie UHTS de WITec están disponibles en varias longitudes focales para dar cabida a múltiples longitudes de onda de excitación y requisitos de resolución espectral determinado para los más exigentes experimentos Raman.

    •  La longitud focal y la dispersión de red de difracción afectan la intensidad de la señal, el ancho de banda espectral detectable y la resolución.

Serie de UHTS

    • Espectrómetros de imagen basado en lentes
    • Específicamente diseñado para intensidades de luz extremadamente bajas
    • Eficiencia de Transmisión >70%
    • Preserva simetría de las bandas (libre de coma/astigmatismo)
    • Rueda automática de redes de difracción (3 gratings)
    • Puerto de fibra óptica FC/APC
    • Puede equiparse con cámaras FI- and BI-CCD
    • Controlada por software WITec SUITE

    UHTS 300 VIS

    Para la excitación en el rango visible, el UHTS 300 VIS proporciona capacidades excepcionales de separación de bandas Raman. La distancia focal de 300 mm concuerda con la sensibilidad requerida para las exigentes aplicaciones de imágenes Raman.

    UHTS 600 VIS

    El UHTS 600 cuenta con una distancia focal de 600 mm para una mayor dispersión, lo que permite que las bandas cercanos adyacentes se resuelvan con mayor facilidad.Esta nueva adición a la línea UHTS mejora la sensibilidad química y proporciona, al mismo tiempo, una alta eficiencia.Por lo tanto, los tiempos de adquisición de los espectros e imágenes de Raman pueden ser inigualablemente rápidos.

    UHTS 400 UV-VIS

    Con un sistema óptico adaptado para la radiación UV a partir de 355 nm, el UHTS 400 UV-VIS amplía aún más las capacidades de generar imágenes Raman cuando se excita con láser de 488 nm o menor ongitud de onda.

    UHTS 300 VIS-NIR

    Aplicaciones que requieren excitación de en rangos desde el visible al infrarrojo cercano pueden verse beneficiados con el UHTS 300 VIS-NIR. Este espectrómetro, más asequible, es ideal para múltiples configuraciones de láser entre 532 nm y 830 nm, a la vez que mantiene las ventajas de la familia UHTS.

    UHTS 400 NIR

    En el régimen infrarrojo cercano el uso de componentes ópticos específicos, optimizados para el rango NIR, es esencial para la adquisición espectral de alta eficiencia. Una distancia focal de 400 mm, un conjunto especializado de redes de difracción y tecnología de vanguardia en cámaras CCD deep depletion, se combinan para formar una solución ideal para espectroscopía Raman en NIR.

    UHTS 300 IR

    El UHTS 300 IR cubre rangos de detección desde 800 a 1700 nm, con componentes ópticos optimizados para luz infrarroja, redes de difracción y detectores para experimentos precisos y exactos tanto en Raman como en fotoluminiscencia.

Detectores CCD

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      Front-Illuminated (FI) CCD camera

      Un detector CCD de iluminación frontal se caracteriza por otorgar una amplia gama de posibles aplicaciones y longitudes de onda, generalmente orientada hacia configuraciones experimentales flexibles o para presupuestos acotados.

      Back-Illuminated (BI) CCD camera

      Con una eficiencia cuántica del 95% o más, un CCD de iluminación posterior, establece el estandar de la industria para la eficiencia de detección de señal Raman, en el rango visible. Comparado con un CCD de iluminación frontal, ofrecen el doble de eficiencia cuántica y por lo tanto son recomendados para FAST RAMAN IMAGINGR   que requieren precisión y sensibilidad junto con la máxima resolución óptica. (Disponibles en versiones optimizadas para UV)

      Electron-Multiplying (EM) CCD camera

      Para aplicaciones Raman sofisticadas y de vanguardia, un EM-CCD proporciona las capacidades de lectura más avanzadas para la detección de nivel de luz baja o para ULTRA-FAST RAMAN IMAGING. Los tiempos de lectura pueden ser tan bajos como 760 μs por espectro (1300 espectros/s) y las señales producida por corriente oscura, tan bajas como 0,0001 electrones/pixel por segundo.

      Open Electrode (OE) CCD camera

      El detector CCD con electrodo abierto (OE), es una cámara de iluminación frontal que permite la detección en prácticamente el ancho de banda espectral completo, y es especialmente adecuado para mediciones en el rango UV. Para obtener relaciones de señal/ruido excelentes, cuenta con muy baja senal de corriente oscura y una funcionalidad de cámara multiusos para una gran variedad de aplicaciones. 

      Low Dark-Current Deep Depletion CCD camera

      Mediciones espectroscópicas en Raman o fotoluminiscencia (PL), en el rango del infrarrojo cercano (NIR), requieren detectores CCD especializados para evitar que los datos espectrales se vean influenciados por "etaloning", un efecto que se produce cuando los materiales del chip de SI del detector CCD se van volviendo cada vez más transparentes a la luz, a medida que las longitudes de onda son más largas. Con la tecnología de baja senal de corriente oscura, y tecnología deep depletion proporcionada por este detector, se pueden realizar experimentos críticos de NIR y PL sin pérdida de señal.

      InGaAs linear array detector

      Para la dispersión de experimentos sobre la brecha energética de bandas del Si (aproximadamente 1100 nm) WITec suministra excelentes detectores de Arseniuro de indio y galio (InGaAs), que permiten la generación de imágenes espectrales en el IR (hasta 1700 nm) con un máximo de eficiencia cuánticade cercano al 90%.

Fibras Ópticas: Hechos y beneficios

  • WITec utiliza la más nueva tecnología en fibra fotónica para una transmisión de luz más eficiente.

    Sus beneficios son:

    • Transmisión prácticamente sin pérdidas de energía
    • Rendimiento óptico extremadamente eficiente
    • Máxima resolución espacial y confocal, al límite de difracción, proporcionados por la fuente de luz puntual generado por la fibra óptica
    • Las unidades de acoplamiento de fibra óptica, pre-configuradas y pre-alineadas, ofrecen una fácil operación y estabilidad a largo plazo.
    • Las mediciones más intrincadas dependientes de la polarización son factibles debido a su alta capacidad de preservar el plano de polarización de la luz
    • Reduce perturbaciones vibracionales o térmicas producidos por láseres montados distantes al microscopio

Demostración de la Calidad de Imágenes Raman de Alto Rendimiento

    • Los espectrómetros de WITec permiten la adquisición de espectros Raman, perfiles de profundidad e  imágenes 3D con excepcional precisión espectral y espacial. Este desempeño en velocidad, sensibilidad y resolución se pueden demostrar y obtener sin compromisos o condiciones, en sus instalaciones. 

    • Imagen Raman de alta eficiencia: (A) Imagen confocal Raman 3D, de una emulsión con los correspondientes espectros Raman se muestra en (B) Verde: Alcano; Azul: Agua; Amarillo: CCl4 + aceite. Parámetros de la imagen: 200 x 200 x 20 pixeles, 100 x 100 x 10 μm3 rango de barrido, tiempo de integración 0.06s por espectro, fuente de excitación de 532 nm. (C) Detalle de imagen con alta resolución espectral. Parámetros de la imagen: 100 x 100 píxeles, 10 x 10 μm2, tiempo de integración 0.08s por espectro, espectrómetro UHTS 600, red de difracción: 1800 g/mm. (D) debido a su elevada resolución espectral del espectrómetro, las bandas del CCl4 alrededor de 460 cm-1 pueden resolverse claramente, incluso a temperatura ambiente. 
    • Simetría de Bandas. Izquierda: Espectro de Raman de ciclohexano adquirido con el UHTS 300 VIS.  Derecha: Zoom del peak en la región de 1020 cm-1. Además de los espectros medidos (azul) se muestra una curva de ajuste Lorentziano (rojo). La coincidencia casi perfecta entre los espectros medidos experimentalmente con la curva teórica calculada teóricamente muestra la alta exactitud de la medición y las prestaciones de los espectrómetros de línea UHTS. Sensibilidad: La capacidad para resolver la banda del 4° orden del Si es ampliamente considerado como una medida de la sensibilidad de un sistema de espectroscopía Raman. El espectro de arriba muestra el pico del 4° orden del Si, adquirido con un UHTS 300 VIS equipado con un detector EMCCD. No se aplicó otro post-procesamiento de datos distintos de eliminación de rayos cósmicos. La relación señal/ruido es muy alto junto con la baja intensidad del pico de N2 indican la verdadera confocalidad del sistema, ya que las señales del ambiente (por ejemplo aire en este caso) son extremadamente bajas, mostrando que la contribución de la luz fuera del plano focal de interés está suprimida por el pinhole. 

Poderoso, Versatili y Expandible para espectroscopía Raman - Optimizado hoy, preparado para mañana

  • Los sistemas espectroscópicos WITec pueden configurarse individualmente para satisfacer las necesidades exigentes de una gran variedad de aplicaciones. Nuestros especialistas en imágenes Raman estarán felices de resibir sus consultas para configurar un sistema optimizado para sus aplicaciones particulares y de acuerdo a sus exigencias presupuestarias. Incluso futuros requerimientos pueden tomarse en consideración ya que los sistemas WITec suelen ser totalmente actualizables, extensibles y capaces de incorporar longitudes de onda de excitación adicional, mesas de barrido y técnicas microscópicas: Si cambia su enfoque científico, el sistema de WITec fácilmente puede adaptarse.

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