產品簡介
光電一體化時間分辨光譜儀HiLight是東譜科技自主研發的業內首款光電一體化時間分辨光譜儀（又稱光緻/電緻穩瞬態/時間分辨熒光光譜儀TRPL），該設備擁有光緻和電緻熒光光譜模塊，可以對各類型的光緻（熒光、磷光、延遲熒光等）和電緻發光樣品進行全面的穩、瞬態測試分析，可在200 nm 至5500 nm、寬波長、2.5 ns至1200 s寬時域範圍上對微弱發光信號進行精準測量。基於其光電一體的獨特優勢，HiLight可同時用於材料與器件的研究，從而極大地拓展了傳統熒光光譜儀的適用範圍。基於模塊化的設計理念，HiLight可以提供靈活的配置方案，以適應多樣化的測試需求，可廣泛應用於材料科學、分析科學、生物醫藥、食品科學、石油化工、地質學、考古、法醫學等領域。
HiLight 990是一款光緻與電緻、穩態與瞬態一體化時間分辨光譜儀，用於關聯發光材料機理和器件工作態研究。系統可完成PL、TRPL、TRES、穩態EL與時間分辨EL測試。
產品特點
□ 模塊化設計，可選配置豐富靈活，易升級維護；
□ 光緻+電緻一體、穩態+瞬態熒光光譜儀，可同時用於材料與器件的研究；
□ 寬時域時間分辨：2.5 ns至1200 s（時間分辨精度305 fs）；
□ 時間分辨率：最小305fs；
□ 寬波長範圍可選：200-5500nm（可拓展）；
□ 多種光源、光柵、探測器可選；
□ 全反射式光路設計，影像校準技術；
□ 配置SpectraHub軟件，統一控製光源、單色儀、探測器、電學驅動及數據擬合分析，功能豐富；
□ 熒光光譜PL、瞬態熒光光譜TRPL、時間分辨發射光譜TRES、穩態電緻發光光譜、瞬態電緻發光光譜TREL、顯微熒光成像PL mapping、熒光壽命成像FLIM、熒光量子產率等。
產品功能
熒光/磷光 | 時間分辨發射譜 | 吸收與透射 |
電緻熒光/磷光 | 熒光磷光壽命 | 量子產率 |
上轉換熒光 | 時間分辨電緻發光光譜 | 變溫熒光 |
比較熒光
| 電緻發光響應時間 | 低溫熒光 |
時間相關動力學 | 多維光譜 | 顯微熒光 |
規格參數
光譜範圍 |
激發光譜 | 標配：200nm-900nm，可選：200nm-2500nm |
發射光譜 | 標配：200nm-900nm，可選：200nm-5500nm |
時間範圍
|
SPC動力學 | 1 ms~10 h |
MCS | 10 ns~1200 s |
TCSPC | 50 ps~100 μs |
激發源 |
穩態 | MCS | TCSPC |
350W氙燈 | 脈衝氙燈 Mic-MLD微秒激光器 Mic-MLED微秒LED光源 | Pina-PLD皮秒激光器 Pina-PLED皮秒LED光源 NanoQ-NLD納秒激光器 NanoQ-NLED納秒LED光源 皮秒白光光源 納秒OPO可調諧激光器 |
電緻發光部件 |
SMU
| 電壓範圍 | ±15 V |
電流範圍 | ±40 mA |
電壓設置分辨率 | 10 mV |
電流設置分辨率 | 10 μA |
電壓測量分辨率 | 1 mV |
電流測量分辨率 | 1 μA |
瞬態電緻發光驅動源
| 輸出電壓範圍 | -10V~+10V |
電壓分辨率 | 16 bits |
信號頻率範圍 | 10 mHz~10 MHz |
驅動電壓信號類型 | 脈衝、正弦波、三角波、方波等 |
水拉曼信噪比
|
>12,000:1；可選配優化信噪比 |
產品應用
□ 熒光粉 | □ 上轉換材料 | □ TADF | □ 光伏材料 | □ 熒光微球 |
□ 有機發光材料 | □ 熒光探針 | □ 天然染料 | □ 鑭族稀土元素 | □ 碳點 |
□ 鈣鈦礦材料 | □ AIE | □ 二維材料 | □ 室溫磷光材料 | □ 稀土發光材料 |
□ 量子點 | □ 納米微球 | □ 量子棒 | □ 合成染料 | □ 各類電緻發光器件 |
產品型號
型號 | 特點 |
光電一體化時間分辨光譜儀HiLight 990 | 模塊化，可選配置功能；升級與拓展功能強 |
穩瞬態熒光光譜儀HiLight HS15 | 一體機；穩態和瞬態熒光功能 |
熒光壽命測量儀HiLight T30 | 壽命測量功能；可選濾光片分光 |
瞬態電緻發光光譜儀HiLight E60 | 瞬態電緻發光功能 |
熒光光譜儀HiLight S20 | 穩態和磷光功能 |
專業名詞解析
穩態熒光： 穩態熒光光譜記錄樣品在持續激發下的平均發射或激發響應，適合分析峰位、譜形和相對強度。它不能直接給出激發態隨時間演化的信息；
時間分辨熒光： 時間分辨熒光記錄脈衝激發後發光隨時間的衰減，用於研究激發態壽命和複合動力學。壽命變化需結合激發條件、發光組分和非輻射過程解釋；
時間相關單光子計數TCSPC： TCSPC記錄單個光子相對於激發脈衝的到達時間，並累積形成衰減曲線。該方法靈敏度高，但需避免計數堆積並正確處理儀器響應函數；
MCS多通道標度： 多通道標度（MCS）按時間通道累積事件，常用於較長壽命、延遲熒光和磷光過程。其適用時間範圍和計數方式與TCSPC不同；
光緻發光與電緻發光： 光緻發光（PL）由光激發產生，電緻發光（EL）由載流子注入產生。對比PL與EL有助於區分材料本征發光、載流子注入和器件結構造成的差異。
常見問題
HiLight 990是一款光緻與電緻、穩態與瞬態一體化時間分辨光譜儀，用於關聯發光材料機理和器件工作態研究。理解HiLight 990時，重點關注穩態熒光、時間分辨熒光、時間相關單光子計數TCSPC、MCS多通道標度和光緻發光與電緻發光。穩態光譜給出平均發光結果，時間分辨數據揭示不同過程的出現和衰減。兩者結合可區分發光組分、能量轉移和非輻射損失。
1. 問：HiLight 990是什麼設備，核心測量或功能是什麼？
答：HiLight 990是一款光緻與電緻、穩態與瞬態一體化時間分辨光譜儀，用於關聯發光材料機理和器件工作態研究。在同一平台集成光緻和電緻發光模塊，支持PL、TRPL、TRES、穩態EL與時間分辨EL測試。開展實驗前，應先明確希望比較的指標、工作條件和數據輸出，再據此設計HiLight 990的測量流程。
2. 問：穩態熒光是什麼？
答：穩態熒光光譜記錄樣品在持續激發下的平均發射或激發響應，適合分析峰位、譜形和相對強度。它不能直接給出激發態隨時間演化的信息。
3. 問：如何正確理解時間分辨熒光，常見誤區是什麼？
答：時間分辨熒光記錄脈衝激發後發光隨時間的衰減，用於研究激發態壽命和複合動力學。壽命變化需結合激發條件、發光組分和非輻射過程解釋。常見誤區是隻比較最終數值，卻忽略測試條件、校準狀態或樣品差異。使用HiLight 990進行跨樣品比較時，應保證關鍵條件一緻並報告不確定度。
4. 問：為什麼發光材料研究需要同時看穩態和時間分辨光譜？
答：穩態光譜給出平均發光結果，時間分辨數據揭示不同過程的出現和衰減。兩者結合可區分發光組分、能量轉移和非輻射損失。
5. 問：HiLight 990測試中，哪些實驗條件最影響結果？
答：壽命和時間分辨光譜應根據樣品時間尺度選擇 TCSPC、MCS 或其他采集模式。還應記錄與時間分辨熒光和MCS多通道標度相關的設置，因為這些條件可能改變信號幅值、時間尺度、空間分布或計算結果。缺少條件記錄時，即使曲線外觀相似，也不宜直接比較。
6. 問：如何提高HiLight 990數據的重複性和跨樣品可比性？
答：光緻與電緻發光比較需統一探測光路和光譜響應校正。建議設置空白、標準樣品或重複樣品，固定采集設置、校準方式和數據處理流程，並保留原始數據與完整元數據。批量測試還應監測系統隨時間的漂移。
7. 問：針對時間相關單光子計數TCSPC，怎樣設計一組更容易複核的實驗？
答：先固定樣品製備和HiLight 990的基礎采集條件，再隻改變一個目標變量；隨後進行重複測量、條件反轉或對照實驗，並檢查原始數據是否支持同一趨勢。若時間相關單光子計數TCSPC的解釋依賴模型，應同時報告模型假設、擬合殘差和參數不確定度。
8. 問：MCS多通道標度為什麼容易造成誤判？如何排查？
答：多通道標度（MCS）按時間通道累積事件，常用於較長壽命、延遲熒光和磷光過程。其適用時間範圍和計數方式與TCSPC不同。排查時可從儀器校準、背景與空白、信號強度依賴、時間或空間重複性四個方面入手。隻有誤差來源被控製後，HiLight 990結果才適合用於機理討論。
9. 問：光緻發光與電緻發光與當前研究熱點有什麼關系？
答：光緻發光（PL）由光激發產生，電緻發光（EL）由載流子注入產生。對比PL與EL有助於區分材料本征發光、載流子注入和器件結構造成的差異。該問題連接HiLight 990測量與當前科研中的性能比較、過程追蹤或可靠性評價。
10. 問：研究人員解讀HiLight 990結果時，如何避免過度結論？
答：應先確認測試條件與方法假設，再結合時間相關單光子計數TCSPC、MCS多通道標度及獨立表征交叉判斷。單一數值、單張圖譜或一次測試通常不足以支持完整機理結論；重複實驗、對照組和原始數據質量比結論措辭更重要。
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