طراحی سامانه طیف سنجی رامان
چکیده
به واسطه اطلاعات اثر انگشت گونه یک طیف ارتعاشی و پهنای خط باریک ذاتی یک نوار رامان، هر ماده ای یک طیف رامان آسان برای تشخیص دارد. از سوی دیگر، طیف سنجی رامان به دلیل آنکه اطلاعات دقیق و سریعی از ترکیب مولکولی مواد زیستی به روشی غیرمخرب فراهم می کند درحوزه های متنوعی کاربرد دارد و استفاده از آن در پزشکی، داروسازی، علوم تغذیه، علوم دفاعی و صنعت رشد چشمگیری داشته است. امروزه اغلب طیف سنج های رامان از لیزر پیوسته و در ناحیه طول موجی مرئی ساخته می شوند. اما از آنجایی که شدت خطوط طیفی در این نوع طیف سنجی با عکس توان چهارم طول موج لیزر فرودی متناسب است، به کاربردن لیزری با طول موج کوتاه به وضوح طیفی بهتر و درنتیجه استنباط اطلاعات بیشتر از نوع و ساختار ماده تحت مطالعه منجر می شود. در این تحقیق برای رسیدن به این هدف، هارمونیک سوم لیزر پالسی nd:yag با طول موج 355 نانومتر طراحی و برپا شد که منجر به شدت بالاتر خطوط طیفی و مهمتر از آن، استفاده از لیزر پالسی باعث حذف فلورسانس شده و طیف ها با وضوح بهتر و نوفه کمتر نمایان می شوند. در ادامه یک طیف سنج مطلوب شامل طیف نگار و آشکارساز را بررسی و یک توری پراش (که مهمترین قسمت یک طیف نگار است) و سپس طیف-نگار توسط نرم افزار zemax طراحی شد. در نهایت طیف چند ماده نمونه با طیف سنج طراحی شده مشاهده و نتایج، بررسی و مقایسه می شوند.