壁畫(huà)上黑色顏料的拉曼光譜, 325 nm激光激發(fā)
壁畫(huà)上黃色顏料以及標(biāo)準(zhǔn)黃赭石的拉曼光譜, 785nm激光激發(fā)
壁畫(huà)表面結(jié)晶物以及地仗層的拉曼光譜, 785nm激光激發(fā)
實(shí)驗(yàn)測(cè)量顏料的拉曼光譜時(shí)要注意什么？
在對(duì)顏料進(jìn)行拉曼光譜分析時(shí)，考慮到繪畫(huà)藝術(shù)品的珍貴性，首先要保證是“無(wú)損”的，這就要求在選擇激發(fā)激光的功率是要盡量小，避免因激光造成的光破壞，光分解以及樣品的結(jié)構(gòu)改變。實(shí)驗(yàn)中通常使用一組不同透過(guò)率的中性濾光片以調(diào)節(jié)照射到樣品上的激光功率，一般情況下，顯微鏡下樣品上功率小于1 mW是一個(gè)安全臨界值。某些場(chǎng)合，退焦是一種避免光破壞的有效方法。同時(shí)，為了得到足以識(shí)別顏料的光譜結(jié)果，在測(cè)量時(shí)可以通過(guò)延長(zhǎng)積分時(shí)間和多次累積平均來(lái)提高光譜信噪比。
正確選擇拉曼測(cè)量的激發(fā)激光波長(zhǎng)，也是實(shí)驗(yàn)成功的重要因素。一方面拉曼散射的強(qiáng)度與激發(fā)波長(zhǎng)成反比，因此短波長(zhǎng)激光效率更高但容易出現(xiàn)熒光，損壞樣品；長(zhǎng)波長(zhǎng)激光雖然能回避熒光，卻存在樣品加熱效應(yīng)。另一方面顏料樣品都是有色的，這意味著它們大都存在著特定的光吸收效應(yīng)，如果波長(zhǎng)選擇不當(dāng)，拉曼信號(hào)就會(huì)被熒光信號(hào)所掩沒(méi)，為了避免熒光，擁有多種激發(fā)波長(zhǎng)是必不可少的。圖1所示為某種顏料在不同波長(zhǎng)激光激發(fā)下的拉曼光譜對(duì)比，可以看出，波長(zhǎng)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果至關(guān)重要。
不同波長(zhǎng)激發(fā)的孔雀石綠的拉曼光譜：紅色：785nm，藍(lán)色：633nm綠色：514nm.
