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Neues Breitband Femtosekunden SFG Spektrometer mit hoher Auflösung

Die nichtlineare Summenfrequenz-Schwingungsspektroskopie (SFG) ist eine leistungsfähige Methode zur Messung molekularer Eigenschaften an Grenzflächen und Oberflächen und ermöglicht die Gewinnung detaillierter Informationen über die Anordnung und Orientierung molekularer Gruppen durch die Analyse polarisationsabhängiger SFG-Spektren.

Diese Spektroskopie-Methode hängt stark von der Qualität der gepulsten Laserstrahlen ab, die zur Erzeugung des SFG-Signals verwendet werden. In der Probe wird ein Strahl mit fester Frequenz im sichtbaren Bereich (ωVIS) mit einem zweiten Strahl überlagert, der im mittleren Infrarotbereich (ωIR) abstimmbar ist. Dadurch wird ein SFG-Signal (ωSFG) erzeugt, wenn ωIR den Schwingungsübergang im Molekül erreicht.

Vorteile des neuen Breitband SFG Systems:

  • Sensitiv und selektiv für die Orientierung von Molekülen in der Oberflächenschicht
  • Hohe spektrale Auflösung trotz breitbandiger Anregung mit Femtosekundenpulsen
  • Hohe Wiederholungsrate bis zu 1 kHz für schnelle Datenerfassung
  • Einziges kommerziell erhältliches komplettes SFG-System auf dem Markt: Spart Zeit, Geld und liefert bessere Messergebnisse im Vergleich zu einer selbstgebauten Lösung
  • Einfach zu bedienen, auch für Wissenschaftler, die sich mit Lasern nicht auskennen

Der litauische Hersteller Ekspla, mit TOPAG als Vertriebspartner für Deutschland und Österreich, ist seit vielen Jahren der einzige kommerzielle Anbieter von kompletten Schmalband-Pikosekunden-SFG-Messsystemen. Nun steht ein neu entwickeltes Breitband-SFG-System zur Verfügung, das den Vorteil der simultanen Erfassung des gesamten SFG-Spektrums eines klassischen Breitband-Femtosekunden-Spektrometers, mit der schmalen Bandbreite des Pikosekunden-SFG-Spektrometers kombiniert.

Pikosekunden Scanning SFG vs. Femtosekunden Breitband SFG

Das traditionelle Pikosekunden-SFG-Spektrometer von Ekspla besteht aus Pikosekundenverstärker, OPG, Spektrometereinheit und Analysesoftware. Eine hohe spektrale Auflösung wird durch die Verwendung eines durchstimmbaren schmalbandigen Pikosekundenpulses erreicht. Optional sind Modifikationen und Erweiterungen wie ein Doppelresonanzsystem, eine phasensensitive Variante und spezielle Probenkammern erhältlich.

Im Gegensatz zu herkömmlichen Femtosekunden-SFG-Spektrometern mit zwei breitbandigen fs-Pulsen kombiniert das neue System nun einen breitbandigen Femtosekunden-MIR-Puls mit einem Pressemappe (erstellt am 22.04.2024) Seite 8 TOPAG Lasertechnik GmbH Pressemappe schmalbandigen Pikosekunden-VIS-Puls. Dies ermöglicht die Anregung eines breiten Schwingungsspektrums und die gleichzeitige Erfassung des gesamten SFG-Spektrums bei gleichzeitig hoher spektraler Auflösung.

Die spektrale Auflösung wird durch die Bandbreite des schmalbandigen VIS-Pikosekunden-Pulses und die Monochromator-Detektor-Kombination bestimmt. Das gesamte Spektrum mit einer Breite bis zu 450 cm-1 wird simultan aufgenommen und über die Messzeit integriert. Je schmaler die Bandbreite des VIS Pikosekundenpulses, umso höher ist die spektrale Auflösung, die mit den hier eingesetzten Lasern weniger als 3 cm-1 beträgt. Der Messbereich deckt 2,3 bis 16 µm (625 – 4300 cm-1) ab. Repetitionsraten sind bis 1 kHz möglich. Die Probe kann in diversen Messgeometrien, z.B. mit Beleuchtung von oben oder unten und in Transmission oder Reflexion vermessen werden.

TOPAG Kundenservice

Seit mehr als 30 Jahren vertreibt und betreut unser Team deutschsprachige Kunden unserer vorwiegend litauischen Laserhersteller. Wir pflegen eine langfristige Zusammenarbeit mit unseren Kunden und sind für einen umfassenden Service verantwortlich, von der Auswahl des richtigen Lasersystems über die Abwicklung des Beschaffungsprozesses, die Installation des Lasersystems bis hin zur Erbringung von Serviceleistungen über viele Jahre. Um den hohen Ansprüchen unserer Kunden gerecht zu werden und die Qualität unserer Dienstleistungen kontinuierlich zu verbessern, haben wir standardisierte Prozesse implementiert und unser Qualitätsmanagementsystem nach ISO9001 zertifizieren lassen.

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