Helios Fetosekund Transient Absorption Spektrometer

HELIOS ist ein automatisiertes Fetosekund-Transient-Absorptionsspektrometer, das für eine Vielzahl von Fetosekund-Verstärkungslasern entwickelt wurde, darunter den hochenergieigen Ti:Sapphire Fetosekund-Verstärker und den Yb-Fetosekund-Verstärker mit hoher Wiederholungsrate. In Kombination mit den erhaltenen optischen Verzögerungsblocken bietet HELIOS eine bessere Leistung und Benutzerfreundlichkeit.

Eigenschaften:

Breiter Detektionsspektrumbereich

* Die Erkennung um die Grundwellenlänge (Ti: Sapphire bei ~800 nm, Yb bei ~1030 nm) erfordert eine manuelle Einstellung des Filters.

Spektrale Auflösung für transiente Absorption optimiert
Bei transienter Absorption ist eine höhere Spektralauflösung nicht immer besser. Es ist wichtig, alle spektralen Merkmale zu zeichnen, aber es ist auch wichtig, ausreichend Detektionslicht für jedes Pixel des Detektors bereitzustellen. Diese beiden Parameter widerstehen einander – die Daten können Geräusche haben, wenn das Licht nicht ausreichend erkannt wird; Ohne ausreichende Spektralauflösung können einige wichtige Merkmale verpasst werden. Daher haben wir die Spektralauflösung so konfiguriert, dass sie ausreichend ist, um praktische Probleme im Kondensationsphasexperiment zu lösen, aber nicht zu hoch, um ausreichend Licht auf dem Detektor zu erkennen.

8 ns Zeitfenster, erweiterbar auf ms

Das NS-Fenster wird durch den Einsatz von direktantriebenen Hochgeschwindigkeits-Lichtverzögerungsleitungen realisiert. Die Verzögerungsblockoptik verfügt über maßgeschneiderte Halterungen, um die Wiederholbarkeit und die allgemeine Zuverlässigkeit der Strahlausrichtung zu verbessern. Diese Verzögerungsleitung zeichnet sich durch hohe Auflösung und hohe Geschwindigkeit aus. Hochgeschwindigkeitsscanning ist sehr wichtig, da es pseudo-zufällige Schritte erlaubt, ohne die Experimentszeit erheblich zu erhöhen. Diese Art von Schritten ist sehr nützlich, um die Auswirkungen der Laserinstabilität und der Probenverlust zu minimieren.

Das Standard-Zeitfenster von 8 ns kann über das EOS-Plugin auf ms erweitert werden.

Spezifikationen der Lichtverzögerungsleitung:

• Zeitfenster: 8 ns

• Auflösung: 14 fs

• Mindestschrittlänge: 2,8 fs

• Maximale Geschwindigkeit: >10 ns/s

• Beschleunigung: > 260 ns/s^2

• Automatische Ausrichtung: 3-5 Minuten

• Strahlgerichtete Drift: <10 μm mit Verzögerungsbereich von 8 ns

ReflexionsdetektionLichtmanagement

Wir verwenden einen parabolischen Spiegel, der das Licht in Helios ausrichtet und fokussiert. Dies führt zu einer Probe mit einer Messstrecke von ~50 μm. Die enge Fokussierung des Erkennungsstrahls ermöglicht eine niedrige Energie-Anregung mit bis zu Dutzenden von nJ / Impuls, ohne die Signalmarge zu opfern.
Darüber hinaus kann die Verwendung von reflektierenden optischen Elementen auf dem Detektionsweg die zeitliche Auflösung des Geräts verbessern.

Integrierte Automatisierung

• Automatische optische Verzögerungslinie (Smart Delay LineTM).

• Wechseln Sie automatisch zwischen UV-, VIS-, NIR- und SWIR-Spektralbereichen.

• Automatische Pumpenstrahlausrichtung

Detektoren
Alle Helios-Detektoren sind optisch gekoppelte Spektrometer mit linearen Array-Detektoren. Jedes Spektrometer verfügt über ein Differenzkorrigiertes Konvumsraster, um einen maximalen Lichtdurchfluss zu erzielen (entscheidend für qualitativ hochwertige Daten). ADC-Auflösung bis zu 16 Bit. Alle Detektoren sind in einem 19-Zoll-elektronischen Rack außerhalb des optischen Arbeitstisches installiert.

UV-VISUV - sichtbarer Bereich：Für diesen Spektrumbereich haben wir zwei Detektoroptionen:

• CMOSDieser 1024-Pixel-CMOS-Sensor ist ideal für die Datenerfassung mit hoher Geschwindigkeit. Ermöglicht die Detektion einzelner Laserpulse bis zu 5 kHz. Spektrale Antwort: 200 – 1000 nm. Der typische Spektralbereich beträgt 600 nm (d. h. 350 – 950 nm).

• CCDSensor: Dieser hintergrundbeleuchtete CCD-Sensor mit 2048 Pixeln ist ideal für 1 bis 2 kHz-Laser mit einer sehr hohen Empfindlichkeit und einem sehr hohen Dynamikbereich geeignet. Spektrale Antwort: 200 – 1000 nm. Der typische Spektralbereich beträgt 600 nm (d. h. 350 – 950 nm). Spektralerfassungsgeschwindigkeit – bis zu 2.000 Spektren pro Sekunde.

NIR-Spektrumbereich:Dieser 256-Pixel-InGaAs-Sensor bietet ein ausgezeichnetes Gleichgewicht zwischen spektraler Auflösung und Empfindlichkeit. Spektrale Reaktion: 800 – 1600 nm. Der typische Spektralbereich beträgt 800 nm (also 800 – 1600 nm). Spektralerfassungsgeschwindigkeit – bis zu 5.000 Spektren pro Sekunde.
SWIR Spektrumbereich256-Pixel-InGaAs-Sensor (spektrale Reaktion: 1000 – 2600 nm). Der typische Spektralbereich beträgt 800 nm (also 1600 – 2400 nm). Spektralerfassungsgeschwindigkeit – bis zu 5.000 Spektren pro Sekunde.

großFlächeProbenbehandlung
Die geräumigen Probenräume (350 mm x 250 mm) und die abnehmbaren Seitenplatten ermöglichen die einfache Montage von Thermostaten, Schiebeprobenrägern und sogar die Kopplung an externe Magnete. Darüber hinaus lassen Sie einfach mehr Platz um die Probe herum, um die Probe leichter zu verarbeiten.

Optionen für das Musterregel
Der magnetische Rührer ermöglicht den Einsatz geschlossener Gesichtsschalten (≥2 mm Länge) und kann mit einfachen Gesichtsschaltenhaltern verwendet werden. Schiebende Probenhalter können dünnere Raster als Farbplatten (nicht leicht zu rühren), Filme, Wafer usw. Transparente Probengeräte können Transmittionsproben und Reflexionsproben verarbeiten.

Erkennungsreferenzmoptionen
HELIOS verfügt über eine Option für den zweiten Sonden-Kanal (Referenz). In diesem Fall wird der Sondenstrahl in zwei geteilt, bevor er durch die Probe geht. Wenn ein Arm durch die Probe geht, wird der andere Arm direkt an ein Referenzspektrometer gesendet, das die Schwankungen der Strahlenintensität der Sonde überwacht. Der Hauptvorteil dieser Methode ist, dass es dem Benutzer ermöglicht, mit weniger durchschnittlichen Laserpulsen zu erreichenvorgeschriebenSignalverhältnis. Diese Methode wird für Experimente mit niedriger Wiederholbarkeit und / oder leicht optisch abbaubaren Proben mit stark begrenzten Laser-Emissionen empfohlen.

Computer-Steuerung Filter Drehscheibe
Automatischer Schalter für verschiedene Pumpenenergien usw.

HELIOS Mikroskop Optionen
Wir bieten zwei Optionen zur Durchführung von räumlichen Auflösung transienten Absorptionsmessungen.

Helios Mikroskop KofokussierungKofokussiertes Mikroskop	WIDEFIELD Mikroskop
Dies ist eigentlich Helios, mit einem sehr engen Lichtstrahl, der sich auf die Probe konzentriert. Mit ihm können Sie vorübergehende Spektren und Dynamik von bestimmten Punkten auf der Probe extrahieren.	Es soll gleichzeitig die Dynamikdaten mehrerer Punkte auf der Probe bilden.

Software

Die HELIOS Datenerfassungssoftware unterstützt die automatische Ausrichtung aller wichtigen optischen Komponenten ohne manuelle Bedienung.
Die Software ist auch sehr benutzerfreundlich und vielseitig:

• Automatische Ausrichtung des Lichtverzögerungsblocks.

• Automatische Ausrichtung der Pumpe.

• Computersteuerung zwischen UV-, VIS-, NIR- und SWIR-Modus.

• Computergesteuertes Verschiebendes Probenregel unterstützt.

• Unterstützt Pumpenstrahlblauen.

• Unterstützt elektrische Filterdrehscheibe für die automatische Pumpenstärkesteuerung.

• Jeder einzelne dynamische Scan wird gespeichert, so dass alle vorherigen Scans nicht verloren gehen, wenn das Experiment unterbrochen wird (aufgrund von Laserschwankungen, Stromausfallen usw.).

• Schwelleneinstellung Automatische kontinuierliche Spektrumspitzenunterdrückung - erweiterte Einstellung, bei der Datenpunkte erneut erfasst werden, wenn das kontinuierliche Spektrum instabil ist.

• Bei Verwendung der geeigneten optischen Komponenten erfolgt die Berechnung des Gegengenres automatisch und beinhaltet einen Referenzkanal.

• Unterstützung mehrerer Zerkleinerer, um benutzerdefinierte Experimente zu erleichtern.

• Bereitstellung von APIs (Application Programming Interfaces) für HELIOS zur weiteren experimentellen Anpassung und Integration mit externen Anwendungen.

Anwendung

Helios IR kann zur Überwachung von optisch induzierten Substanzen verwendet werden, die im Infrarotspektrum absorbiert werden. Zum Beispiel Schwingungs-Anregungszustände, Ladungsstrome und Elektronen-Anregungszustände in Low Bandgap Nanomaterialien.

Einige der nützlichen Forschungsbereiche von HELIOS IR sind:

• Lichtphysik

• Materialwissenschaften

• Photochemie

• Nanowissenschaften

• Lichtbiologie

• Übergangsspektromethode

• Zellbiologie

Die Besitzer von HELIOS verwenden das Instrument in verschiedenen Projekten:

Lichtbehandlung auf einwandigen Kohlenstoff-Nanoröhren
Lichtbehandlung in Fulleren und Phthalate Trikoten
Lichtphysikalische Eigenschaften von Doppelphotonen
Plasma-Laserdämpfung in kolloidalen Metallnanopartikeln
Nichtlineare Absorptionsplatinkomplexe
Oberflächenplasma-Resonanz von Metallnanopartikeln
Silberne Nanopunkt Fluoreszenz blinkend
Infrarot-Photonensammlung mit Farbstoffclustern
Akustische Vibrationen in Goldnanopartikeln
Phetosekundenspektrometrie von Hummerpigmenten
Materialeigenschaften von Metallnanopartikeln
Geometrische Isomere von Carotinoiden
Photochemie von Cadmium-Selenid-Quantenpunkten
Quantenbeschränkungen im Licht-Stimulator-Goldcluster
Nichtlineare Absorption von PbS-Nanopartikeln
Optische Anregung im Supermolekularen Metallring
Nichtlineare Absorption und Lichtbegrenzung im nahen Infrarot
Ultraschnelle Bildung von Polarion- und Triplet-excitonen in Polythiophen-Filmen
Methanfullerenion auf Polymer-Solarzellen
Elektronische Eigenschaften von Low Polyene und Low Polythiophene
Supermolekularer Kies von Thalatin und Porphyrin
Lichtinduzierte Elektronenübertragung in Palladium (II)/Zinn (IV) Polyporhinen-Arrays
Lichtinduktion in Metall-Supermolekular-Boxen
Lichtinduzierte Energieübertragung in stabförmigen doppelkernigen Ru(II)-Komplexen
Mehrschichtige Tripyridin-funktionalisierte Methanobiamid-Metallkomplexe
Photoinduzierter Prozess in Porphyrin-Dioamid-Symmetrie-Trikoten