قم بتشغيل الليزر المطلوب وحدد البصريات الصحيحة للطول الموجي المستخدم. دع الليزر يسخن للحصول على انبعاث مستقر بمرور الوقت.
قم بإجراء المعايرة المطلوبة لمطياف رامان. يعتمد هذا على الأداة ، ولكن هنا يتم استخدام عينة مرجعية داخلية ل Si لمعايرة تحول Raman إلى الموضع المعروف لذروة Si Raman البلورية. غالبا ما يستخدم Si لأنه يعطي ذروة حادة قوية في موضع معروف غير حساس للطول الموجي لليزر. أولا ، يتم الحصول على طيف رامان للعينة المرجعية باستخدام طاقة ووقت التعرض المناسبين. تتم مقارنة الرقم الموجي للطيف الذي تم الحصول عليه بقيم من الأدبيات (في حالة Si ، يجب ملاحظة ذروة قوية عند 520.7±0.5 سم -1 ). في حالة عدم التطابق ، يجب تغيير موضع CCD فيما يتعلق بأحادي اللون (غالبا ما يكون صريفا). تتضمن معظم أدوات Raman المتاحة تجاريا إجراءات المعايرة لتحقيق ذلك.
ضع العينة تحت المجهر وركز على الطبقة التي يجب فحصها. بشكل عام ، يتم استخدام حاوية داكنة قابلة للإغلاق لإزالة الضوء الشارد. تأكد من عدم إعاقة مسار الليزر بواسطة طبقات امتصاص الضوء أو رامان النشطة من أجل الحصول على طيف نظيف. في الأدبيات ، يمكن العثور على أطياف رامان مأخوذة من العديد من المواد ، والتي يمكن استخدامها لتحديد المواد التي قد تؤثر على التجربة. إذا ظهرت قمم غير معروفة بجانب القمم المعروفة بأنها تنشأ من العينة ، فيمكنها إما عن طريق الأشعة الكونية (التي تكون عموما بضعة أرقام موجية عريضة ومكثفة للغاية) ، أو طبقات أخرى تتداخل مع القياس. إذا كانت الطبقة رقيقة مقارنة بطول توهين الليزر في المادة ، فمن المحتمل أن يتم أيضا فحص الركيزة الموجودة تحتها.
حدد نطاق الأرقام الموجية التي يجب مسحها ضوئيا بواسطة أحادي اللون. هذا يعتمد بشكل كبير على العينة. بشكل عام في الأدبيات ، يمكن العثور على المناطق التي ستظهر فيها قمم رامان المهتمة. بالنسبة للعينات غير المعروفة تماما ، يمكن إجراء نطاق واسع (على سبيل المثال ، 100-2,000 سم -1 ) }. ومع ذلك ، ستستغرق عمليات المسح الممتدة مزيدا من الوقت. حدد شدة الليزر التي تنتج إشارة كافية ، ولكنها لا تلحق الضرر بالشبكة البلورية للمادة قيد الفحص (على سبيل المثال ، إذا تم التحقيق في Si غير المتبلور ، يمكن لليزر عالي الكثافة بلورة العينة). يمكن التحقق من ذلك عن طريق تصوير نفس البقعة مرتين ، إذا كان من الممكن حدوث تلف في تغييرات الطيف إذا كانت الإشارة ضعيفة جدا ، فيمكن زيادة وقت التعرض.
الحصول على طيف العينة. يتم ذلك بشكل عام تلقائيا بواسطة الجهاز أثناء مسح أحادي اللون وقراءة إخراج CCD. لا يلزم إجراء عمليات مسح للخلفية إذا كانت العينة في حاوية مظلمة تماما ، وإلا فإن الضوء الشارد سيؤثر على القياس.
تحقق من البيانات باستخدام البرامج المناسبة وباستخدام الأدبيات. يمكن أن يشمل ذلك إزالة الأشعة الكونية ، والتي تظهر كخطوط حادة ومكثفة للغاية في الطيف ويمكن إزالتها بالكامل بشكل عام. يمكن أن يؤدي التداخل مع الركيزة أو الملوثات إلى خط أساس ، والذي يمكن إزالته عن طريق تركيب منحنى مناسب (على سبيل المثال ، خط خطي أو شريحة) على مناطق الطيف التي يتوقع أن تكون مسطحة ( أي لا تحتوي على قمم رامان الناشئة عن العينة). بالنسبة لبعض المواد ، يمكن أن تظهر قمم رامان المختلفة قريبة جدا من بعضها البعض بحيث قد يكون فك ذروة الالتفاف ضروريا ، لذلك تحقق من الأدبيات الموجودة على المادة.
المصدر: مختبر الدكتور ريويتشي إيشيهارا - جامعة دلفت للتكنولوجيا
التحليل الطيفي رامان هو تقنية لتحليل الأوضاع الاهتزازية وغيرها من الأوضاع ذات التردد ا…