Nanophotonics et Spectroscopie Optique, Outils et Procédés de Horiba Scientifique

Sujets Couverts

Mouvement Propre
Étude des Propriétés de Fluorescence de Nanopowders Re-Dopé
Synthésisation de Nanopowders Terre-Dopé Rare avec des Concentrations de Dopant
Comment le Niveau de la Fluorescence A Été Mesuré
Les Résultats qui Ont Apparu de cette Expérience
Conclusion
Instruments et Composants Utilisés dans cette Expérience

Mouvement Propre

Nanophotonics est l'une des zones neuves les plus passionnantes pour sortir de la nanotechnologie. Les effets de confinement de tranche de temps implicites dans ces petites (~ 10 nanomètre) particules mêmes peuvent mener à de seules propriétés optiques. Les matériaux (RE) dopés De Terres Rares sont en particulier des intérêts échus à leurs émissions de fluorescence dans les régions visibles et infrarouges du spectre.

Étude des Propriétés de Fluorescence de Nanopowders Re-Dopé

Il y a un intérêt en examinant les effets de la dimension particulaire sur les propriétés de fluorescence des nanopowders Re-dopés car les caractéristiques optiques des ions RE sont fortement influencées par leur métallisation locale. Puisque la plupart des dispositifs photoniques exigent ces poudres soyez comporté à une modification d'hôte (c.-à-d. polymère, glace, solvant), il y a un besoin de vérifier les propriétés d'émission dans différents matériaux d'hôte. Un système Scientifique plein-intégré de spectroscopie de HORIBA (cavité témoin, monochromateur de Triax 550, détecteurs) a été utilisé pour étudier les effets de différents solvants sur des nanopowders Re-dopés.  

Synthétisant Nanopowders avec des Concentrations de Dopant - une Description Terre-Dopé Rare du Procédé Expérimental

des nanopowders Optique-Actifs et Re-dopés contenant les ions de terres rares (Heu3+, Yb3+) ont été synthétisés avec plusieurs concentrations de dopant. Les poudres étaient à l'extérieur-de-solution d'abord analysée afin d'obtenir en tant que caractéristiques préparées de fluorescence. Ceci a été fait en mettant un peu de poudre entre deux lamelles de verre. Des Mesures ont été effectuées en mode de réflectivité utilisant le Support Semi-conducteur Témoin de SampleMax (la grille de 600 gr/mm a flambé à 1,5 microns) avec le 45° environ mis par échantillon hors de l'axe focal de fente d'entrée. Diodes de Laser à état solide ou un Ti : Le laser annulaire de Saphir ont été utilisés pour pomper les bandes d'absorption des nanopowders Re-dopés.

Le Schéma 1. Tableau affichant une illustration du de processus expérimental et des instruments utilisés.

Comment le Niveau de la Fluorescence A Été Mesuré

La Fluorescence a été mesurée utilisant HORIBA les détecteurs Scientifiques de TEcooled InGaAs et de PbS, avec la sortie envoyée directement à une Recherche SR850 de Stanford verrou-dans l'amplificateur (utilisant le vibreur optique intégré pour la modulation de poutre). Ultérieurement, des solutions diluées contenant les solvants variés (méthylène, éthanol, et cyclohexane) ont été préparées pour en solution des mesures. Les échantillons ont été mis dans des cuvettes puis mis dans la tourelle tournante de SampleMax pour la mesure de fluorescence.        

Les Résultats qui Ont Apparu de cette Expérience

Les émissions de fluorescence des solutions de nanopowder/alcool, même dans les la plupart diluent des échantillons, ont été exactement mesurées avec le système construit. La haute résolution du système permis pour l'examen des effets de la modification d'hôte sur les caractéristiques d'émission des nanopowders Re-dopés. Il est normalement très difficile voir de Petites variations dans des crêtes de fluorescence avec des signes plus bruyants (d'intensité réduite) comme la solution diluée de poudre/méthylène. Cependant, en raison de la sensibilité du système Scientifique de HORIBA, on a facilement observé de petits décalages.  

Le Schéma 2. Tableau montrant des Spectres rassemblés avec le Jobin Yvon TE A Refroidi le Détecteur d'InGaAs.

Conclusion

Le HORIBA Triax 550 Scientifique, ajouté aux diodes de laser à état solide, objet de valeur prouvé à l'observation réussie des effets des solvants sur des nanopowders Re-dopés. Ce système de haute résolution de fluorescence a remarqué le bruit minimal, tenant compte de la collecte des informations et de l'analyse pertinentes. La capacité de mesurer des liquides, des poudres, des glaces en vrac, et des films minces dans quelques minutes, a été trouvée d'augmenter rigoureusement la productivité. La capacité d'inverser rapidement des détecteurs a éliminé le besoin de procédures de cadrage prolongées en surveillant les matériaux qui ont des émissions en travers d'une large gamme de longueurs d'onde.   

Instruments et Composants Utilisés dans cette Expérience

  • Monochromateur Triax 550 de Triax 550,
  • Surface Adjacente 1427B de Détecteur semi-conducteur,
  • Le Détecteur, InGaAs, TE A Refroidi (800 nm-1650 nanomètre) DSS-IGA020T,
  • Le Détecteur, PbS, TE A Refroidi (1000 nm-3000 nanomètre) DSS-PBS020T,
  • Détecteur, Silicium, (200 nm-1100 nanomètre) DSS-S025A Ambiant,
  • SampleMax, ASC-VIS Visibles,
  • Tourelle ASC-STUR de Compartiment Témoin,
  • Longeron Optique ASC-ORAIL de SampleMax,
  • Support Solide ASC-SSOL Témoin de SampleMax,
  • Vibreur ACH-C,
  • Verrou-Dans l'Amplificateur SR850,
  • Câble pour le Détecteur +/- le 15V CCA-LKDS de Silicium,

Note : Un ensemble complet de références peut être trouvé en se rapportant au document original.

Source : Systèmes de NIR pour Nanophotonics, Note d'Application #106 de Horiba Scientifique.

Pour plus d'informations sur cette source visitez s'il vous plaît Horiba Scientifique.

Date Added: Aug 17, 2005 | Updated: Jun 11, 2013

Last Update: 13. June 2013 04:00

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