[發明專利]一種偏振拉曼光譜的測定儀器及其測定方法

在審

• 申請號: 201610139559.1
• 申請日: 2016-03-11
• 公開（公告）號: CN107179308A
• 公開（公告）日: 2017-09-19
• 發明（設計）人: 胡勻勻;周桃飛;鄭樹楠;王建峰;徐科
• 申請（專利權）人: 中國科學院蘇州納米技術與納米仿生研究所
• 主分類號: G01N21/65
• 分類號: G01N21/65;G01J3/44
• 代理公司: 深圳市銘粵知識產權代理有限公司44304
• 代理人: 孫偉峰

1.一種偏振拉曼光譜的測定儀器，用于測定六方晶體的偏振拉曼光譜，所述測定儀器包括依次排列的線激光器、瑞利濾波片和光柵，以及設置于所述瑞利濾波片下方的用于承載六方晶體的樣品臺；其中，以所述線激光器發射的激光為入射光，所述入射光經由所述瑞利濾波片照射至所述樣品臺上的六方晶體，以形成入射光路；所述六方晶體經由所述入射光照射產生散射光，所述散射光經由所述瑞利濾波片到達所述光柵，以形成收集光路；其特征在于，所述測定儀器還包括：插設于所述入射光路中的雙折射偏光元件和插設于所述收集光路中的檢偏器；其中，所述入射光經過所述雙折射偏光元件后的偏振方向與所述散射光經過所述檢偏器后的偏振方向相互平行或垂直。

2.根據權利要求1所述的測定儀器，其特征在于，所述雙折射偏光元件為格蘭棱鏡，所述瑞利濾波片為陷波濾波器。

3.根據權利要求1或2所述的測定儀器，其特征在于，所述測定儀器還包括夾設于所述線激光器和所述瑞利濾波片之間的依次排列的干涉濾光片、功率衰減片以及若干第一反射片；其中，所述雙折射偏光元件插設于所述干涉濾光片和所述功率衰減片之間。

4.根據權利要求3所述的測定儀器，其特征在于，所述測定儀器還包括夾設于所述瑞利濾波片和所述光柵之間的依次排列的第二反射片和狹縫；其中，所述檢偏器插設于所述第二反射片和所述狹縫之間。

5.根據權利要求4所述的測定儀器，其特征在于，所述測定儀器還包括夾設于所述檢偏器和所述狹縫之間的共聚焦孔。

6.一種基于權利要求1至5任一所述的測定儀器的偏振拉曼光譜的測定方法，其特征在于，所述測定方法包括：

調整所述檢偏器的方向，以使所述散射光經過所述檢偏器后的偏振方向與所述入射光經過所述雙折射偏光元件后的偏振方向相互平行或垂直；

選取所述六方晶體的一表面作為測試面，并確定所述測試面的表面法線；其中，所述表面法線是指垂直于所述測試面的垂線；

旋轉采樣：將位于初始位置的所述六方晶體圍繞所述表面法線沿預設方向旋轉α₁角度，并達到第一采樣點；自所述初始位置至所述第一采樣點時的旋轉角記為γ₁，采集所述六方晶體達到所述第一采樣點時的偏振拉曼光譜；

重復所述旋轉采樣步驟n次，即沿所述預設方向繼續旋轉α₂、……、α_n+1角度，所述六方晶體依次達到第二采樣點、……、第n+1采樣點；自所述初始位置至所述第二采樣點、……、第n+1采樣點的旋轉角分別記為γ₂、……、γ_n+1；直至所述旋轉角γ_n+1的角度不少于180°為止；所述n為自然數；

分別提取所述六方晶體在第一采樣點～第n+1采樣點時的偏振拉曼光譜中的偏振散射強度，并繪制偏振散射強度-旋轉角的趨勢圖。

7.根據權利要求6所述的測定方法，其特征在于，所述α₁、……、α_n+1角度的度數范圍均為10°～20°。

8.根據權利要求6或7所述的測試方法，其特征在于，所述六方晶體為GaN晶體。