Helioses飛秒瞬態吸收光譜儀

HELioses 是一款自動化飛秒瞬態吸收光譜儀(yi) ，它設計用於(yu) 各種飛秒放大激光器，包括高能量 Ti：Sapphire 飛秒放大器和高重複率 Yb 飛秒放大器。結合獲得的光學延遲塊，HELioses 提供了較好的性能和用戶友好性。

產(chan) 品特性：

寬探測光譜範圍

* 在基本波長（Ti：Sapphire 為(wei) ~800 nm，Yb 為(wei) ~1030 nm）周圍探測需要手動調整濾光片。

針對瞬態吸收優(you) 化的光譜分辨率
對於(yu) 瞬態吸收，更高的光譜分辨率並不總是更好。繪製出所有光譜特征很重要，但為(wei) 探測器的每個(ge) 像素提供足夠的探測光也很重要。這兩(liang) 個(ge) 參數相互抵製——當探測光不足時，數據可能有噪聲；如果沒有足夠的光譜分辨率，一些重要的特征可能會(hui) 被遺漏。因此，我們(men) 將光譜分辨率配置為(wei) 足以在凝聚相實驗中解決(jue) 實際問題，但不會(hui) 過高，以允許探測器上有足夠的探測光。

8 ns 時間窗口，可擴展至 ms

ns窗口是通過使用直接驅動高速光延遲線實現的。延遲塊光學元件采用定製設計的支架，以提高光束對準的可重複性和整體(ti) 可靠性。該延遲線具有高分辨率和高速度的特點。高速掃描非常重要，因為(wei) 它允許偽(wei) 隨機步進，而不會(hui) 顯著增加實驗時間。這種類型的步驟對於(yu) 最大限度地減少激光不穩定和樣品降解的影響非常有用。

標準的 8 ns 時間窗口可通過 EOS 插件擴展到ms。

光延遲線規格：

• 時間窗口：8 ns

• 分辨率：14 fs

• 最小步長：2.8 fs

• 最大速度：>10 ns/s

• 加速度：> 260 ns/s^2

• 自動對準時間：3-5 分鍾

• 光束指向漂移：<10 μm，延遲範圍為(wei) 8 ns

反射探測光管理

我們(men) 使用離軸拋物麵反射鏡來準直和聚焦 Helioses 中的探測光。這導致樣品處出現 ~50 μm 的探測束腰。緊密聚焦探測光束允許使用低至數十 nJ/脈衝(chong) 低能量激發而不會(hui) 犧牲信號幅度。
此外，在探測路徑中使用反射光學元件可以提高設備的時間分辨率。

內(nei) 置自動化

• 自動光學延遲線對準 （Smart Delay LineTM）。

• 在 UV、VIS、NIR 和 SWIR 光譜範圍之間自動切換。

• 自動泵浦光束對齊

探測器
所有 Helioses 探測器都是帶有線性陣列探測器的光纖耦合光譜儀(yi) 。每個(ge) 光譜儀(yi) 都有一個(ge) 像差校正的凹麵光柵，以實現最大的光通量（對於(yu) 高質量數據至關(guan) 重要）。ADC 分辨率高達 16 位。所有探測器都安裝在光學工作台外的 19 英寸電子機架中。

UV-VIS紫外-可見範圍：對於(yu) 此光譜範圍，我們(men) 有兩(liang) 種探測器選項：

• CMOS：這款 1024 像素 CMOS 傳(chuan) 感器非常適合高速數據采集。允許進行高達 5 kHz 的單個(ge) 激光脈衝(chong) 檢測。光譜響應：200 – 1000 nm。典型的光譜範圍跨度為(wei) 600 nm（即 350 – 950 nm）。

• CCD 傳(chuan) 感器：這款 2048 像素的背照式 CCD 傳(chuan) 感器非常適合 1 – 2 kHz 激光器，具有非常高的靈敏度和動態範圍。光譜響應：200 – 1000 nm。典型的光譜範圍跨度為(wei) 600 nm（即 350 – 950 nm）。光譜采集速率 – 高達 2000 個(ge) 光譜/秒。

NIR 光譜範圍：這款 256 像素 InGaAs 傳(chuan) 感器在光譜分辨率和靈敏度之間實現了很好的平衡。光譜響應：800 – 1600 nm。典型的光譜範圍跨度為(wei) 800 nm（即 800 – 1600 nm）。光譜采集速率 – 高達 5000 個(ge) 光譜/秒。
SWIR 光譜範圍：256 像素 InGaAs 傳(chuan) 感器（光譜響應：1000 – 2600 nm）。典型的光譜範圍跨度為(wei) 800 nm（即 1600 – 2400 nm）。光譜采集速率 – 高達 5000 個(ge) 光譜/秒。

大麵積樣品處理
寬敞的 （350 mm x 250 mm） 樣品室和可拆卸的側(ce) 板便於(yu) 安裝低溫恒溫器、平移樣品架，甚至可以耦合到外部磁鐵。此外，隻需在樣品周圍留出更多空間，即可更輕鬆地處理樣品。

樣品架選項
磁力攪拌器允許使用封閉的比色皿（≥2 mm 長），並且可以與(yu) 簡單的比色皿支架一起使用。平移樣品架可以柵格較薄的比色皿（不易攪拌）、薄膜、晶圓等。平移樣品架可以處理透射和反射樣品。

探測參考選項
HELioses 有一個(ge) 用於(yu) 第二個(ge) 探頭（參考）通道的選項。在這種情況下，探針光束在穿過樣品之前被一分為(wei) 二。當一個(ge) 臂穿過樣品時，另一個(ge) 臂被直接發送到參考光譜儀(yi) ，該光譜儀(yi) 監測探針光束強度的波動。這種方法的主要優(you) 點是，它允許用戶以較少的平均激光脈衝(chong) 數實現規定的信噪比。該方法推薦用於(yu) 激光發射次數嚴(yan) 重受限的低重複率和/或易光降解樣品的實驗。

計算機控製濾光片轉盤
自動切換，用於(yu) 不同的泵浦能量等。

HELioses 顯微鏡選項
我們(men) 提供兩(liang) 種選項來執行空間分辨瞬態吸收測量。

Helioses 顯微鏡 共聚焦  共聚焦顯微鏡	WIDEFIELD 顯微鏡
這實際上是 Helioses，具有非常緊密的光束聚焦在樣品上。借助它，您可以從樣品上的特定點提取瞬態光譜和動力學。	它旨在同時對樣品上多個點的動力學數據進行成像。

軟件

HELioses 數據采集軟件內(nei) 置支持所有關(guan) 鍵光學元件的自動對準，基本上無需手動操作。
該軟件也非常用戶友好且用途廣泛：

• 自動對準光延遲塊。

• 泵梁的自動對準。

• UV、VIS、NIR 和 SWIR 模式之間的計算機控製切換。

• 支持計算機控製的平移樣品架。

• 支持泵浦光束百葉窗。

• 支持電動濾光片轉盤，用於(yu) 自動泵強度控製。

• 保存每個(ge) 單獨的動力學掃描，因此如果實驗中止（由於(yu) 激光波動、停電等），所有先前的掃描都不會(hui) 丟(diu) 失。

• 閾值調整自動連續譜尖峰抑製 - 高級設置，如果連續譜不穩定，則再次收集數據點。

• 當使用適當的光學元件時，自動進行各向異性計算，並包括一個(ge) 參考通道。

• 支持多個(ge) 切碎機，以促進自定義(yi) 實驗。

• 提供 HELioses 的 API（應用程序編程接口），用於(yu) 進一步的實驗定製和與(yu) 外部應用程序的集成。

應用

Helioses IR 可用於(yu) 監測中紅外光譜區域吸收的光誘導物質。例如，低帶隙納米材料中的振動激發態、電荷載流子和電子激發態等。

HELioses IR 有用的一些研究領域是：

• 光物理學

• 材料科學

• 光化學

• 納米科學

• 光生物學

• 瞬態光譜法

• 細胞生物學

HELioses 所有者正在各種項目中使用該儀(yi) 器：

單壁碳納米管上的光處理
富勒烯和酞菁三聯體(ti) 中的光處理
雙光子發色團的光物理性質
膠體(ti) 金屬納米顆粒中的等離激元阻尼
非線性吸收鉑配合物
金屬納米粒子的表麵等離子體(ti) 共振
銀納米點熒光閃爍
使用染料簇進行紅外光子收集
金納米顆粒中的聲學振動
龍蝦色素的飛秒光譜法
金屬納米顆粒的材料特性
類胡蘿卜素的幾何異構體(ti)
硒化鎘量子點的光化學
光激發金簇中的量子約束
PbS 納米顆粒的非線性吸收
超分子金屬環中的光學激發
近紅外中的非線性吸收和光限製
聚噻吩薄膜中的超快 Polarion 和 Triplet 激子形成
聚合物太陽能電池上的甲烷富勒烯陽離子
低聚烯和低聚噻吩的電子性質
酞菁和卟啉的超分子礫岩
釕 （II）/錫 （IV） 多卟啉陣列中的光誘導電子轉移
金屬超分子盒中的光誘導過程
棒狀雙核 Ru（II） 配合物中的光誘導能量轉移
多層三吡啶官能化苝雙酰亞(ya) 胺金屬配合物
卟啉-苝二酰亞(ya) 胺對稱三聯體(ti) 中的光誘導過程