圓二色性為手性介質(zhì)對左旋、右旋圓偏振入射光差異化吸收的本征物性,圓偏振光譜儀依托偏振相位調(diào)制、差分吸光測算原理完成參數(shù)檢測,依托兩類偏振光束吸收幅值差值,表征介質(zhì)分子手性構(gòu)型、空間構(gòu)象特征,區(qū)別于圓偏振發(fā)光檢測體系,核心聚焦透射端偏振吸收特性測算。
圓偏振光譜儀測量核心原理為:寬帶基線光源輸出復合光束,經(jīng)相位調(diào)制器做高頻相位切換,交替生成等光強、同波段左旋與右旋標準圓偏振入射光束;兩組偏振光束依次穿透均質(zhì)待測樣品介質(zhì),手性介質(zhì)依據(jù)自身分子手性結(jié)構(gòu),對兩類偏振光產(chǎn)生差異化光能吸收;探測單元同步采集穿透樣品后的兩類透射光光強信號,對照入射基線光強計算偏振光吸收率差值,通過算法擬合得到樣品圓二色性光譜曲線,同步剔除光路溫漂、基線漂移系統(tǒng)誤差。
圓偏振光譜儀采用分體集成式模塊化結(jié)構(gòu),分為光源模組、偏振調(diào)制模組、樣品檢測腔體、分光探測模組、電控校準模組五大主體結(jié)構(gòu)。光源模組搭載穩(wěn)態(tài)寬譜光源與基線勻光組件,輸出無偏振偏差均勻入射基線光束;偏振調(diào)制模組為核心功能結(jié)構(gòu),集成相位調(diào)制、基準校準組件,實現(xiàn)偏振光束高頻交替切換,保障入射光束初始光強一致性;密閉樣品腔體搭載可調(diào)夾持工裝、恒溫控溫基座,隔絕環(huán)境雜散光干擾,穩(wěn)定樣品檢測工況;后端分光探測模組完成透射偏振光波段拆分與光電信號轉(zhuǎn)換,歸集全域光譜數(shù)據(jù);電控校準模組聯(lián)動全光路完成基線歸零、偏振偏差補償、溫度漂移修正。
整機結(jié)構(gòu)無冗余光路構(gòu)件,結(jié)構(gòu)耦合度高,依托硬件結(jié)構(gòu)優(yōu)化偏振信號信噪比,適配有機分子、高分子、生物手性樣品常規(guī)檢測工況。