PM-IRRAS

Zastosowania na powierzchniach metalowych

• submonowarstwy, monowarstwy
• Ultracienkie warstwy lub powłoki
• Biocząsteczki
• Procesy korozji
• Pomiary próbek bez pomiarów referencyjnych
• Widma bez pary wodnej

Metoda

"Refleksyjno-absorpcyjna spektroskopia w podczerwieni" (IRRAS) jest techniką analityczną stworzoną do charakterystyki zaadsorbowanej materii i cienkich warstw na powierzchniach metalowych. W eksperymentach IRRAS próbka jest badana w geometrii odbicia poniżej kąta poślizgowego (zazwyczaj 80°). Czułość tej metody może być znacznie zwiększona poprzez zastosowanie techniki modulacji polaryzacji (PM). W szczególności eliminuje się zakłucające absorpcje atmosferyczne, spowodowane przez parę wodną i CO_2. Technika PM-IRRAS wykorzystuje różne absorpcje p- i s- spolaryzowanego światła przy dużych kątach padania. Ultracienkie warstwy na powierzchniach metalowych oddziałują z p-spolaryzowaną frakcją światła, ale nie z s-spolaryzowaną.

PM-IRRAS bada modulację wysokiej częstotliwości między polaryzacją s- i p-, umożliwiając jednoczesny pomiar dwóch sygnałów: 1. widmo różnicowe światła s- i p-spolaryzowanego i 2. odpowiedniego widma całkowitego. Moduł PMA 50 jest w stanie jednocześnie pozyskiwać dane dzięki 24-bitowemu dwukanałowemu ADC. W porównaniu z klasyczną metodą IRRAS, dwukanałowy pomiar PMA 50 ma dużą zaletę: pomiar referencyjny nie jest wymagany! W ten sposób możliwe jest badanie bardzo cienkich filmów, zaadsorbowanych cząsteczek z fazy gazowej i organicznych (sub-)monowarstw na powierzchniach odbijających w szczegółach.

Urządzenie

PMA 50 został opracowany specjalnie do spektroskopii IR z modulacją polaryzacji. Oprócz metod opartych na dichroizmie liniowym, takich jak PM-IRRAS, umożliwia również badanie dichroizmu kołowego, np.  spektroskopia VCD. Wszystkie komponenty optyczne i elektroniczne są specjalnie zoptymalizowane pod kątem modulacji polaryzacji, która jest generowana przez wbudowany modulator fotoelastyczny (PEM). Moduł PMA 50 można łączyć ze spektrometrami FTIR serii INVENIO firmy Bruker, zapewniając niezrównaną czułość i elastyczność. Ponadto spektrometr może być również używany do innych zastosowań. W przeciwieństwie do konfiguracji VCD, w której próbka jest mierzona w transmisji, w eksperymencie PM-IRRAS promieniowanie podczerwone jest odbijane przez metalową powierzchnię, a następnie wykrywane. Urządzenie z obiektywem i detektorem jest zamontowane na stalowej szynie łukowej, którą można przesuwać, aby dostosować kąt padania zapewniając użytkownikowi maksymalną elastyczność. Dzięki tak skomplikowanej konstrukcji kąt padania (w stosunku do normalnej powierzchni) można łatwo i w sposób ciągły regulować między 70° (opcja: 32°) a 90°. Ponadto, PMA 50 umożliwia szybkie i proste przełączanie między konfiguracją PM-IRRAS i VCD.