HALCYONE Femto 飞秒荧光上转换光谱仪

荧光光谱范围：270-1600nm

电脑控制

HALCYONE Femto是一款全自动荧光上转换光谱仪。具有专利的自动光束对准系统，可以在8 ns时间窗口内以飞秒时间分辨率测量荧光衰减。

产品特点和参数：

宽荧光光谱范围

精确的荧光检测范围取决于用于激发和门控的激光波长，因为散射激光会干扰荧光信号。当激发波长被调谐以匹配特定吸收波长时，门波长通常对应于激光的基本输出。

样品后的剩余激发光通常可以用光学滤光片阻挡。然而，上转换荧光信号的检测往往被散射门和它的谐波漏进探测器所掩盖。

因此，对于中心波长为800 nm的Ti:Sapphire激光器，检测267 nm、400 nm和800 nm附近的荧光是非常困难的。这与中心波长为1030 nm的Yb激光器类似——在343 nm、515 nm和1030 nm附近的荧光很难测量。

调节这种光谱“盲点”的一种方法是使用OPA来产生门脉冲。

可测荧光光谱范围如下：

纳秒级时间窗口

采用直接驱动高速光延迟线实现了纳秒量级的窗口。定制化设计安装的光学延迟线，保证了光束对准的再现性和整体可靠性。这种延迟线具有高分辨率和高速度等特点。高速扫描是非常重要的，因为它允许伪随机步进而不显著增加实验时间。这种类型的步进可以将激光不稳定性和样品退化等影响降到最低。

选配EOS可以将时间窗口扩展到ms量级

光学延迟线参数：

时间窗口：8ns

分辨率：14fs

最小步进：2.8fs

最大扫描速度：>10ns/s

加速度：>260ns/s^2

自动对准时间：3-5min

光束指向漂移：<10um @8ns延迟

探测器：

HALCYONE可以搭配两种探测器，单波长PMT，多波长CCD。

HALCYONE可以升级多个探测器，用于拓展波长。

单光子计数PMT，该检测器使HALCYONE能够在特定的时间延迟测量单个波长的荧光信号。荧光信号可以分别通过扫描光学延迟线或计算机控制的单色仪来测量作为时间或波长的函数。为了使每个荧光波长的灵敏度最大化，非线性晶体角的相位匹配角由计算机控制的旋转台自动调整。这种PMT能够检测单光子，并提供最高的灵敏度。然而，每个激光脉冲只能记录一个光子，因此在较高的代表率(数十千赫或以上)下最有益。我们推荐这种探测器用于只需要获取动力学或光谱的实验(不需要全时间波长强度表面)，并且有高再现率激光器可用。

热电冷却CCD相机(1024×255像素)与高通量成像光谱仪。虽然不像单光子计数PMT那么灵敏，但该探测器可以一次捕获广泛的光谱，并在每个像素，每个激光脉冲上记录多个光子，因此即使在较低的代表率(~1 kHz)下也能提供大的动态范围。我们推荐该检测器用于有必要监测荧光光谱演变以及解决单个波长的衰减的实验。例如，能量传递过程、溶剂化动力学、振动弛豫等。

激光器控制非线性晶体

为了使上转换信号强度最大化，非线性晶体需要旋转到某个角度，这取决于荧光波长。HALCYONE在实验过程中自动调整这个角度，因此不需要用户输入。

成像单色仪

Halcyone采用了一种成像单色仪，该单色仪设计并优化了时间分辨光谱。

这种单色仪具有高光谱分辨率，以及像散校正设计，最适合多像素阵列探测器。该仪器具有双出口，既可以用作光谱仪，也可以用作单色仪。

单色仪的设计(300mm, f# 6)与其余设置的光学相匹配，并最大限度地提高了光谱仪的整体性能。

单色仪具有4光栅炮塔，带有最佳波长覆盖，光学通量和光谱分辨率的运动支架。

单色镜上的紫外增强铝膜确保了高效的荧光和上转换信号采集。

产品应用：

时间分辨荧光光谱仪是用来测量分子发射激发态的寿命。由于光子的吸收，分子从基态进入激发态。相反的转变将发生在一个特定的速率为这个发色团。每个分子的荧光寿命都是独特的，取决于分子的环境。这一特性使得时间分辨光谱法成为研究过程的有力工具，可能涉及:

辐射松弛(荧光)

内转换

系统间交叉(即单线态向三重态过渡)

构象变化

振动弛豫

能量转移

溶剂化作用

电子转移到另一个分子或溶剂上

在更广泛的意义上，HALCYONE可用于:

Photophysics

光化学

光生物学

细胞生物学

材料科学

纳米科学