zhpsЖурнал прикладной спектроскопииZhurnal Prikladnoii Spektroskopii0514-7506B. I. Stepanov Institute of Physics of the National Academy of Scienceszhps-321Research ArticleСтатьиПОВЫШЕНИЕ ТОЧНОСТИ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КР-СДВИГА НА ОСНОВЕ МЕТОДА СРАВНИТЕЛЬНЫХ ИЗМЕРЕНИЙ В РЕАЛЬНОМ МАСШТАБЕ ВРЕМЕНИAPPROACH TO ENHANCE RAMAN SHIFT ACCURACY BASED ON A REAL-TIME COMPARATIVE MEASUREMENT METHODDingX. .DingX. .dingxiang@nim.ac.cnLiF. .LiF. .noemail@neicon.ruLiJ. .LiJ. .noemail@neicon.ruLiuW. .LiuW. .noemail@neicon.ruНациональный институт метрологииNational Institute of Metrology201810032020855796802Copyright © Ding X..., Li F..., Li J..., Liu W..., 20202020Ding X..., Li F..., Li J..., Liu W...Ding X..., Li F..., Li J..., Liu W...Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://zhps.ejournal.by/jour/article/view/321

Предложен метод сравнительных измерений в реальном масштабе времени для повышения точности определения сдвигов комбинационного рассеяния (КР) в нескольких экспериментальных конфигурациях. Проанализированы источники ошибок КР-сдвигов. Метод испытан на образцах монокристаллического кремния и полистирола с использованием спектрометра комбинационного рассеяния. Предел точности метода 0.07 см- 1 . Неопределенность измерения КР-сдвига в кремнии 0.2 см- 1 (k = 2). Улучшена также точность измерения сдвига в полистироле. Показано, что метод сравнительных измерений в реальном масштабе времени может значительно повысить точность измерения КР-сдвига.

A real-time comparative measurement method is proposed to enhance the measurement accuracy of Raman shifts. Several experimental configurations are presented and demonstrated. The error sources in Raman shifts are also analyzed. The method is tested on a Raman spectrometer by measuring a sample of monocrystalline silicon and a sample of polystyrene. Experimental results indicate that the accuracy limit of the method is 0.07 cm- 1 . The measurement uncertainty of the Raman shift of the silicon is 0.2 cm- 1 (k = 2), and the measurement uncertainty of the polystyrene is also improved. It is shown that the real-time comparative measurement method can remarkably enhance the measurement accuracy of Raman shift, and it applies to Raman spectrometers regardless of whether their exact laser wavelengths are known or not.

комбинационное рассеяние светасдвигточностьсравнениекремнийатомная спектральная линияRaman shifthigh accuracyintercomparisonsiliconatomic spectral lineReferencesB. T. Bowie, D. B. Chase, P. R. Griffiths, Appl. Spectrosc., 54, No. 5, 164A-173A (2000).B. T. Bowie, D. B. Chase, P. R. Griffiths, Appl. Spectrosc., 54, No. 5, 164A-173A (2000).B. T. Bowie, D. B. Chase, P. R. Griffiths, Appl. Spectrosc., 54, No. 6, 200A-207A (2000).B. T. Bowie, D. B. Chase, P. R. Griffiths, Appl. Spectrosc., 54, No. 6, 200A-207A (2000).Standard Guide for Raman Shift Standards for Spectrometer Calibration, ASTM E1840-96 (2007), in: Annual Book of ASTM Standards, West Conshohocken, Pennsylvania.Standard Guide for Raman Shift Standards for Spectrometer Calibration, ASTM E1840-96 (2007), in: Annual Book of ASTM Standards, West Conshohocken, Pennsylvania.M.R. Pollard, S. Duraipandian, R. Møller-Nilsen, L. Nielsen, Spectroscopy, 32, No. 6, 38-44 (2017).M.R. Pollard, S. Duraipandian, R. Møller-Nilsen, L. Nielsen, Spectroscopy, 32, No. 6, 38-44 (2017).A. W. Fountain III, C. K. Mann, T. J. Vickers, Appl. Spectrosc., 49, No. 7, 1048-1053 (1995).A. W. Fountain III, C. K. Mann, T. J. Vickers, Appl. Spectrosc., 49, No. 7, 1048-1053 (1995).W. Fountain III, T. J. Vickers, C. K. Mann, Appl. Spectrosc., 52, No. 3, 462-468 (1998).W. Fountain III, T. J. Vickers, C. K. Mann, Appl. Spectrosc., 52, No. 3, 462-468 (1998).T. J. Vickers, C. K. Mann, Appl. Spectrosc., 53, No. 12, 1617-1622 (1999).T. J. Vickers, C. K. Mann, Appl. Spectrosc., 53, No. 12, 1617-1622 (1999).I. Chou, J. Raman Spectrosc., 46, No. 10, 987-988 (2015).I. Chou, J. Raman Spectrosc., 46, No. 10, 987-988 (2015).Q. Wang, Z. Li, Z. Ma, L. Liang, Sensor Actuat. B-Chem., 202, No.10, 426-432 (2016).Q. Wang, Z. Li, Z. Ma, L. Liang, Sensor Actuat. B-Chem., 202, No.10, 426-432 (2016).T. W. Bocklitz, T. Dörfer, R. Heinke, M. Schmitt, J. Popp, Spectrochim. Acta A: Mol. Biomol. Spectrosc., 149, 544-549 (2015).T. W. Bocklitz, T. Dörfer, R. Heinke, M. Schmitt, J. Popp, Spectrochim. Acta A: Mol. Biomol. Spectrosc., 149, 544-549 (2015).D. A. Carter, J. E. Pemberton, Appl. Spectrosc., 49, No. 11, 1550-1560 (1995).D. A. Carter, J. E. Pemberton, Appl. Spectrosc., 49, No. 11, 1550-1560 (1995).D. A. Carter, W. R. Thompson, C. E. Taylor, J. E. Pemberton, Appl. Spectrosc., 49, No.11, 1561-1576 (1995).D. A. Carter, W. R. Thompson, C. E. Taylor, J. E. Pemberton, Appl. Spectrosc., 49, No.11, 1561-1576 (1995).X. Ding, F. Li, J. Zhang, W. Liu, Proc. SPIE, 10155, 101551D-1 (2016).X. Ding, F. Li, J. Zhang, W. Liu, Proc. SPIE, 10155, 101551D-1 (2016).S. B. Kim, R. M. Hammaker, W. G. Fateley, Appl. Spectrosc., 40, No. 3, 412-415 (1986).S. B. Kim, R. M. Hammaker, W. G. Fateley, Appl. Spectrosc., 40, No. 3, 412-415 (1986).W. Persson, Phys. Scr., 3, 133-155 (1971).W. Persson, Phys. Scr., 3, 133-155 (1971).E. B. Saloman, C. J. Sansonetti, J. Phys. Chem. Ref. Data, 33, No. 4, 1113-1158 (2004).E. B. Saloman, C. J. Sansonetti, J. Phys. Chem. Ref. Data, 33, No. 4, 1113-1158 (2004).Joint Committee for Guides in Metrologoy (JCGM) 100:2008 Evaluation of Measurement Data-Guide to the Expression of Uncertainty in Measurement (GUM 1995 with minor corrections).Joint Committee for Guides in Metrologoy (JCGM) 100:2008 Evaluation of Measurement Data-Guide to the Expression of Uncertainty in Measurement (GUM 1995 with minor corrections).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.