Миниатюрный спектрометр рамановского рассеяния с временным разрешением для планетологии на основе быстродействующей матрицы однофотонных лавинных фотодиодов

Представлены последние разработки в области аппаратуры и методов измерения для спектроскопии рамановского рассеяния с временным разрешением при исследовании поверхности планет непосредственно на месте. Эти разработки позволяют повысить эффективность измерений и улучшить идентификацию минералов и органических веществ. В спектрометре используется импульсный микрочиповый лазер с длиной волны 532 нм, синхронизированный с матрицей однофотонных лавинных фотодиодов, что обеспечивает временное разрешение менее 1 нс. Прибор регистрирует спектральные линии рамановского рассеяния широкого спектра минералов и органических веществ, представляющих интерес для планетологии, устраняя при этом повсеместные помехи, обусловленные флуоресценцией. Представлен обзор конструкции и принципа работы прибора; показаны спектры с высоким отношением сигнал/шум для нескольких актуальных образцов сульфатов, глин и полициклических ароматических углеводородов. Наконец, представлена конструкция прибора, пригодного для установки на ровере или посадочном аппарате, и обсуждены перспективные направления дальнейшего развития, способные значительно расширить его возможности.