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TU Berlin

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Infrarot - Labor

Lupe

Komplementär zur Raman Spektroskopie und in Ergänzung zur Spektroskopie im Nah-UV und sichtbaren Spektralbereich werden in der Arbeitsgruppe Infrarotabsorptions und -reflexionsmessungen an Kristall- und Pulverproben  durchgeführt. Dafür steht uns ein BRUKER IFS 66 v Vakuum Fourier-Spektrometer zur Verfügung. Das Herzstück des Gerätes bildet ein Michelson-Interferometer,  welches durch unterschiedliche IR-Strahlungsquellen beleuchtet werden kann (SiC-Globar, Hg-Bogen).  Durch kontrolliertes Verschieben eines beweglichen Spiegels im Interferometer (M1, s. Abbildung) wird ein Interferogramm erzeugt, welches charakteristisch  für die
Strahlungsquelle bzw. für die durch die Probe modulierte Strahlung ist.  Dieses Interferogramm wird durch einen Detektor am Interferometerausgang detektiert, digitalisiert und im Steuerungscomputer durch eine Fouriertransformation  (genauer: durch Bildung des Betragsquadrates der sog. Autokorrelationsfunktion) in ein Leistungsspektrum des Messsignals umgewandelt und abgespeichert.  Der optische Strahlengang wird evakuiert, um unerwünschte Absorption an atmosphärischem Wasserdampf zu vermeiden.
Als Detektor kommt im ferninfraroten Spektralbereich (kleiner 700 cm -1) ein hochempfindliches, mit flüssigem Helium gekühltes Si-Bolometer zum Einsatz, im mittleren IR verwenden wir einen flüssig-Stickstoff gekühlten  MCT- Halbleiterdetektor.  Durch Einsatz unterschiedlicher IR-Optiken  können sowohl Absorptionsmessungen als auch Reflexionsmessungen vorgenommen werden. Ein Helium-Durchflusskryostat ermöglicht uns Messungen bis herab zu 25 K.  Das  Spektometer ist modular aufgebaut und kann mit unterschiedlichen Detektoren, Strahlteilern etc.  so kombiniert werden, dass u.a.  auch Photolumineszenzmessungen im IR durchgeführt werden können. Technische Eckdaten :
Spektralbereich 10 cm-1 (entspr. 1 mm Wellenlänge !) bis 7000 cm-1
max. Auflösung  0.25 cm-1

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