HATR mit variablem Einfallswinkel
Der PIKE ATRMax Meßzusatz ist eine horizontale ATR mit präzise veränderbarem Einfallswinkel. In Abhängigkeit des kontinuierlich einstellbaren Einfallswinkels (25° - 65°) und eines geeigneten Kristallmaterials können verschiedene Eindringtiefen der IR-Strahlung in die Probe erzeugt werden: je kleiner der gewählte Einfallswinkel, desto größer die Eindringtiefe des IR-Strahls. Um komplette Tiefenprofile zu erstellen, kann die Einstellung des Einfallswinkels optional mit Hilfe einer Schrittmotorsteuerung und der AutoPRO Software automatisiert werden. So läßt sich eine Vielzahl winkelabhängiger Spektren auf besonders effiziente Weise aufnehmen. Sämtliche Programmabläufe lassen sich speichern und zu einem beliebigen, späteren Zeitpunkt erneut ausführen.
Es stehen drei verschiedene Probenaufnahme-Systeme zur Auswahl:
Plattensystem:
Die Platte wird für die Untersuchung von kompakten Festkörpern eingesetzt, z.B. Folien, Papier, Proben mit Oberflächenbeschichtung (auch Lacke). Sie werden mit einer Andruckpresse fest und reproduzierbar auf den ATR-Kristall gedrückt. Für Problemfälle ist eine Hochdruckpresse mit speziellem Anpreßstempel lieferbar. Optional sind temperierbare Versionen (bis 120 °C) erhältlich. Die Kristallabmessungen betragen 56 x 10 x 4 mm, bei den Kristallmaterialien kann zwischen ZnSe, Ge, Si und AMTIR gewählt werden.
Muldensystem:
Die Mulde gleicht einer Wanne, deren Boden ein geeigneter ATR-Kristall ist. Sie wird einfach mit der zu untersuchenden Probe (Flüssigkeit, Paste, Gel usw.) befüllt - fertig. Die Kristalle werden in ihrer Halterung nicht verklebt, vielmehr erfolgt die Abdichtung mittels einer Dichtung aus Indium. Probleme mit Lösemitteln oder Wechselwirkungen zwischen Dichtung und Probe sind damit ausgeschlossen.
Zur Vermeidung von Verdampfungen bei leicht flüchtigen Proben wird zusätzlich eine Kristallabdeckung geliefert. Optional sind temperierbare Versionen (bis 120 °C) und Durchflußzellen (bei Bedarf ebenfalls temperierbar) erhältlich.
RC-System:
Während beim Platten- und Muldensystem der ATR-Kristall mechanisch fest in einem Metallrahmen eingespannt ist, wird beim RC-System der separat einzusetzende Kristall in seinem Rahmen durch eine einfache Klemmhalterung in Position gehalten. Dadurch kann er jederzeit leicht vom Rahmen entfernt werden, um beispielsweise Beschichtungen direkt auf den ATR-Kristall aufzutragen. Gegenüber der VATR hat das RC-System der HATR den Vorteil, daß der trapezförmige ATR-Kristall nicht an seinen beiden Hauptflächen gehalten wird, vielmehr ausschließlich an den Kanten der beiden seitlichen Flächen. Damit wird gewährleistet, daß die Beschichtung zu keiner Zeit durch die Kristallhalterung beschädigt wird.
VeeMAX mit ATR:
Basierend auf dem VeeMAX Meßzusatz für Spiegelreflexionsmessungen ist eine ATR-Version verfügbar. Gegenüber dem ATRMax-Meßzusatz mit mehreren internen Reflexionen können beim VeeMAX Meßzusatz mit ATR Single-Reflexionskristalle mit einer Probenauflagefläche von 20 mm im Durchmesser eingesetzt werden. Damit bildet dieser Meßzusatz z.B. die Basis für verschiedene elektrochemische Zellen (Jackfish-Zellen). Er ist aber auch mit einer Andruckpresse ausrüstbar, sodaß Tiefenprofilierungen an kleineren Proben, die sich aufgrund der Kristallgröße nicht mit dem ATRMax Meßzusatz untersuchen lassen, möglich werden. Bei den verfügbaren Kristallmaterialien kann zwischen ZnSe, Ge und Si gewählt werden, auch beheizte Versionen (bis 130 °C) sind verfügbar.
Der Einfallswinkel kann kontinuierlich von 30° bis 80° eingestellt werden. Mit Hilfe der optional erhältlichen, automatisierten Einfallswinkel-Einstellung mit Spektrenaufnahme lassen sich zudem ganze Versuchsreihen höchst effizient gestalten. Einsatzgebiete sind z.B. die Tiefenprofilierung an Mikroschichtsystemen. Zusätzlich können Polarisatoren in den Strahlengang gesetzt werden.