DIY-Raman-Mikroskop

[ChristianH]

Hallo Horst,
danke für Deine Kommentare. Werde mal versuchen, das Buch über Micro-Raman Spectroscopy zu beschaffen.
Klar ist gute Ausstattung teuer, deshalb musss ich wegen des leider begrenzten Etats Kompromisse eingehen. Macht zur Zeit aber trotzdem noch Spaß, insbesondere das Rumpuzzeln.

Stimmt, verdrehte Kanten-Filter haben neben der verschobenen Grenzwellenlänge leider auch eine "schlechtere" Filtercharakteristik, das habe ich früher mal an einem FELH0550 ausprobiert (siehe Beispiel). Trotzdem kommt man dichter an die Laserlinie ran, bei für mich immer noch akzeptabler Unterdrückung des Lasers. Die Transmission der Raman-Signale liegt bei mehr als 90%. Bei nicht verdrehtem Filter kann man ab etwa 550 nm messen, mit verdrehtem Filter ab etwa 543 nm. Mit einem 532 nm Laser und verdrehtem 550 nm Filter hatte ich mit dem alten Raman-Mikroskop z.B. die Raman Linie eines Si-Wafers bei 510 cm-1 gemessen (siehe Beispiel). Das war aber auch die Grenze. Hier war der Abstand zwischen Laserlinie und Filter-Wellenlänge 18 nm. Bei einem 638 nm Laser und 650 nm Filter sind es noch 12 nm Abstand, mal sehen wie weit ich damit komme.

In dem Buch von McCREERY wurden auch alternative Ansätze zur Einkopplung des Lasers ohne Strahlteiler beschrieben. Einer davon benutzt einen leicht verdrehten KAnten-Filter (siehe oben) als Spiegel für den Laser und koppelt den Laser dann leicht verkippt gegen die optische Achse in das Objektiv ein (siehe Bild).
Hast Du sowas mal ausprobiert?
Das Einkoppeln des Laser leicht verkippt gegen die optische Achse geht teilweise, das habe ich beim Justieren des Aufbaus oft unfreiwillig ausprobiert.     

Der kräftige Laser ist hoffentlich mit einem Strom-geregelten Netzteil in der Leistung einzustellen. Sonst muss halt ein ND-Filter ran. Habe da noch einen 10 cm langen Streifen mit variablem ND von 0 bis ND4. Gedacht ist der Laser für Raman an Festkörpern oder Flüssigkeiten.

[ChristianH]

Hallo Markus,

>"Ich habe gerade wieder Substanzen in Tropfen analysiert"
Was schaust Du Dir da an?
Ich bin gerade dabei, mich als als Rentner-Nebenjob bei ehemaligen Kollegen zu engagieren, die ein System für die Raman-Spektroskopie an Mikro-Plastik in strömenden Gewässer entwickeln. Interessantes Thema und technisch ziemlich anspruchsvoll. 

[Horst Wörmann]

Hallo Christian,

so wie in Deiner Skizze unten gezeigt, machen es unser Raman-Mikroskop und andere kommerzielle Hersteller. Leider kann ich die Spezifikationen des Filters nirgends finden, ich nehme an, dass es ein kundenspezifisches Filter ist. Diese Lösung ist die beste, weil sie Verluste an Filtern minimiert. Für mich leider nicht realisierbar, weil es mein Axioplan mechanisch nicht erlaubt, so einen seitlichen Strahlengang einzubringen. An Deinem Selbstbau ist es möglich, ein Versuch wäre interessant.
DPSS-Laser kann man nicht über den Strom regeln, da musst Du schon den Abschwächer nehmen.
Möchte auch gern wissen, was Markus  meint:"...aber an Laser würde ich nicht sparen." An Leistung oder an Qualität? Geht es hier nun um Raman-Mikroskopie oder um allgemeine Raman-Messungen an makroskopischen Proben? Da gibt es durchaus Unterschiede.
Viele Grüße
Horst
 

 

[ChristianH]

Hallo Horst,

>... machen es unser Raman-Mikroskop und andere kommerzielle Hersteller

Das ist interessant, ich kannte das Konzept erst aus dem Buch von McCREERY. Was für ein Raman-Mikroskop benutzt Du? Ich habe früher mit einem Renishaw InVia gearbeitet, das hatte, wenn ich mich richtig erinnere, einen Dicroitischen Strahlteiler in Kombination mit einem Kantenfilter.


> An Deinem Selbstbau ist es möglich, ein Versuch wäre interessant.
Finde ich auch. Da gibt es noch diverse Details zu klären, ist aber spannend. Eventuell frage ich nochmal bei Dir zurück, bevor ich mit dem Bauen anfange.

Viele Grüße
Christian