Systèmes de spectroscopie
HARPIA-TA
Système de spectroscopie d’absorption transitoire
Spectromètre compact d’absorption transitoire pour les mesures pompe-sonde de l’UV au MIR, avec des modules pour les mesures de fluorescence, multi-impulsions et photolyse éclair.
Caractéristiques principales
- Plage de mesure de l’UV au MIR
- Fonctionnement à haute cadence de répétition
- Modules pour TA, fluorescence et FSRS
- Retard de 8 ns par pas de 8.3 fs (UV-VIS)
- Compatible avec les pompes Yb ou Titane:saphir
Utilisé pour
Caractéristiques techniques
HARPIA-TA – Absorption transitoire et pompe-sonde
| Configuration | UV-VIS | UV-VIS-NIR | MIR |
|---|---|---|---|
| Plage spectrale de la sonde | 350 – 1100 nm 1) | 350 – 1600 nm 1) | 2000 – 13 000 nm 2) |
| Plage de la pompe | 240 – 2200 nm 2) | 240 – 2200 nm 2) | 450 – 2200 nm 3) |
| Plage de retard (résolution) | 8 ns (8.3 fs) | 8 ns (8.3 fs) | 4 ns (4.2 fs) |
| Résolution temporelle | ≤ durée d’impulsion du laser | ≤ durée d’impulsion du laser | ≤ durée d’impulsion du laser |
| Cadence de répétition du laser | 1 – 100 kHz | 1 – 100 kHz | 1 – 100 kHz |
| Cadence maximale d’acquisition des données | 3850 Hz | 3850 Hz | 100 kHz |
| Modes | Réflexion et transmission | Réflexion et transmission | Réflexion et transmission |
- Les mesures pompe-sonde utilisant des systèmes laser à base de Yb peuvent présenter des zones aveugles à 515 nm et 1030 nm, correspondant à la deuxième harmonique et à la longueur d’onde fondamentale du laser, où une forte diffusion de la pompe peut perturber la précision de la détection.
- La plage est déterminée par le spectre de sortie de l’OPA.
- La plage de longueurs d’onde peut être configurée sur 240 – 700 nm.
HARPIA-TA-FP – Photolyse éclair – absorption transitoire nanoseconde
| Module | HARPIA-TA-FP | HARPIA-TA-FP | HARPIA-TA-FP-UV | HARPIA-TA-FP-UV |
|---|---|---|---|---|
| Configuration HARPIA-TA | UV-VIS | UV-VIS-NIR | UV-VIS | UV-VIS-NIR |
| Plage spectrale de la sonde 1) | 450 – 1100 nm | 450 – 1600 nm | 350 – 1100 nm | 350 – 1600 nm |
| Plage de la pompe | 240 – 2200 nm 2) | 240 – 2200 nm 2) | 240 – 2200 nm 2) | 240 – 2200 nm 2) |
| Plage de retard | jusqu’à 485 μs | jusqu’à 485 μs | jusqu’à 485 μs | jusqu’à 485 μs |
| Résolution temporelle | 2 ns | 2 ns | 1 ns | 1 ns |
| Cadence de répétition du laser sonde | 1850 Hz | 1850 Hz | 1850 Hz | 1850 Hz |
| Cadence maximale d’acquisition des données | 3850 Hz | 3850 Hz | 3850 Hz | 3850 Hz |
| Mode | Réflexion et transmission | Réflexion et transmission | Réflexion et transmission | Réflexion et transmission |
- Les mesures pompe-sonde utilisant des systèmes laser nanoseconde peuvent présenter une zone aveugle à 1064 nm, correspondant à la longueur d’onde fondamentale du laser.
- La plage est déterminée par le spectre de sortie de l’OPA.
HARPIA-TF – Porte de Kerr, conversion ascendante de fluorescence et TCSPC
| Technique de mesure | Porte de Kerr | Conversion ascendante de fluorescence | TCSPC |
|---|---|---|---|
| Plage spectrale | 380 – 1000 nm | 330 – 820 nm 1) 2) | 220 – 820 nm 3) |
| Plage de la pompe | 240 – 2200 nm 4) | 240 – 2200 nm 4) | 240 – 2200 nm 4) |
| Résolution temporelle | ≤ 1 ps | ≤ 1.4 x la durée d’impulsion du laser | < 180 ps ou < 50 ps |
| Plage de retard (résolution) | 8 ns (8.3 fs) | 8 ns (8.3 fs) | 5 μs 5) |
| Compatible avec | TCSPC | TCSPC | Porte de Kerr ou conversion ascendante de fluorescence |
| Détecteur | CCD | PMT | PMT |
| Modes | Transmission | Transmission | Réflexion et transmission |
- La plage de détection de fluorescence peut être étendue jusqu’à 1600 nm.
- La détection de fluorescence peut présenter des zones aveugles à 343 nm, 515 nm et 1030 nm en raison du recouvrement des harmoniques.
- La plage spectrale peut être étendue avec un détecteur NIR supplémentaire (plage de mesure 1000 – 1700 nm).
- La plage est déterminée par le spectre de sortie de l’OPA.
- Avec une acquisition fondée sur une FIFO, la fenêtre temporelle peut être étendue jusqu’à ~1 s afin de suivre des processus à plus longue échelle de temps.
HARPIA-TB – FSRS et absorption transitoire multi-impulsions résolue en temps
| Technique de mesure | Pompe pour expériences multi-impulsions | FSRS 1) |
|---|---|---|
| Plage spectrale de la sonde | dépend de la configuration HARPIA-TA | 350 – 1100 nm 2) |
| Plage spectrale Raman | n/a | 700 – 2000 cm⁻¹ |
| Plage de longueurs d’onde admissible | 450 – 2200 nm 3) | 450 – 2200 nm 3) |
| Plage de retard (résolution) | 4 ns (4.2 fs) | 4 ns (4.2 fs) |
| Modes | Transmission | Transmission |
- Les résultats ont été obtenus avec une configuration de système spécifique : un laser femtoseconde PHAROS, un OPA ORPHEUS-HE et un SHBC associé à un OPA ORPHEUS-PS. Les mesures ont été réalisées à une cadence de répétition de 10 kHz, avec une pompe actinique à 540 nm et une pompe Raman à 450 nm. Le β-carotène a servi d’échantillon.
- Le système peut présenter des zones aveugles à 515 nm et 1030 nm, correspondant à la deuxième harmonique et à la longueur d’onde fondamentale du laser, où une forte diffusion de la pompe peut perturber la précision de la détection.
- La plage de longueurs d’onde peut être configurée sur 240 – 700 nm.
Dimensions
| Modèle | Dimensions physiques (L × W × H) 1) |
|---|---|
| HARPIA-TA | 730 × 420 × 183 mm |
| Surface de la chambre d’échantillon HARPIA-TA (L × W) | 205 × 216 mm |
| HARPIA-TF | 571 × 275 × 183 mm |
| HARPIA-TB | 670 × 252 × 183 mm |
- Sans spectrographe externe.