Optiese veselspektrometers gebruik gewoonlik optiese vesel as 'n seinkoppelaar, wat fotometries gekoppel sal wees aan die spektrometer vir spektrale analise.As gevolg van die gerief van optiese vesel, kan gebruikers baie buigsaam wees om 'n spektrumverkrygingstelsel te bou.
Die voordeel van optieseveselspektrometers is die modulariteit en buigsaamheid van die meetstelsel.Die mikrooptiese veselspektrometervan MUT in Duitsland is so vinnig dat dit vir aanlyn-analise gebruik kan word.En as gevolg van die gebruik van laekoste universele detektors, word die koste van die spektrometer verminder, en dus word die koste van die hele metingstelsel verminder
Die basiese konfigurasie van die optieseveselspektrometer bestaan uit 'n rooster, 'n spleet en 'n detektor.Die parameters van hierdie komponente moet gespesifiseer word wanneer 'n spektrometer aangekoop word.Die werkverrigting van die spektrometer hang af van die presiese kombinasie en kalibrasie van hierdie komponente, na kalibrasie van die optiese veselspektrometer kan hierdie bykomstighede in beginsel geen veranderinge hê nie.
Funksie inleiding
rasper
Die keuse van rooster hang af van die spektrale omvang en resolusievereistes.Vir optieseveselspektrometers is die spektrale reeks gewoonlik tussen 200nm en 2500nm.As gevolg van die vereiste van relatief hoë resolusie, is dit moeilik om 'n wye spektrale reeks te verkry;Terselfdertyd, hoe hoër die resolusievereiste, hoe minder ligvloed.Vir die vereistes van laer resolusie en wyer spektrale omvang, is 300 lyn/mm rooster die gewone keuse.As 'n relatief hoë spektrale resolusie vereis word, kan dit bereik word deur 'n rooster met 3600 lyne /mm te kies, of 'n detektor met meer pixel resolusie te kies.
gleuf
Die nouer spleet kan die resolusie verbeter, maar die ligvloed is kleiner;Aan die ander kant kan breër splete sensitiwiteit verhoog, maar ten koste van resolusie.In verskillende toepassingsvereistes word die toepaslike spleetwydte gekies om die algehele toetsresultaat te optimaliseer.
ondersoek
Die detektor bepaal op sekere maniere die resolusie en sensitiwiteit van die optieseveselspektrometer, die ligsensitiewe gebied op die detektor is in beginsel beperk, dit word in baie klein pixels vir hoë resolusie verdeel of in minder maar groter pixels vir hoë sensitiwiteit verdeel.Oor die algemeen is die sensitiwiteit van die CCD-detektor beter, sodat jy 'n beter resolusie sonder sensitiwiteit tot 'n mate kan verkry.As gevolg van die hoë sensitiwiteit en termiese geraas van InGaAs-detektor in naby-infrarooi, kan die sein-tot-geraas-verhouding van die stelsel effektief verbeter word deur middel van verkoeling.
Optiese filter
As gevolg van die veelfase-diffraksie-effek van die spektrum self, kan die interferensie van meerfase-diffraksie verminder word deur die filter te gebruik.Anders as konvensionele spektrometers, is optieseveselspektrometers op die detektor bedek, en hierdie deel van die funksie moet by die fabriek geïnstalleer word.Terselfdertyd het die deklaag ook die funksie van anti-refleksie en verbeter die sein-tot-geraas-verhouding van die stelsel.
Die werkverrigting van die spektrometer word hoofsaaklik bepaal deur die spektrale reeks, optiese resolusie en sensitiwiteit.'n Verandering aan een van hierdie parameters sal gewoonlik die werkverrigting van die ander parameters beïnvloed.
Die hoofuitdaging van die spektrometer is nie om al die parameters ten tyde van vervaardiging te maksimeer nie, maar om die tegniese aanwysers van die spektrometer te laat voldoen aan die prestasievereistes vir verskillende toepassings in hierdie driedimensionele ruimtekeuse.Hierdie strategie stel die spektrometer in staat om kliënte tevrede te stel vir maksimum opbrengs met minimum belegging.Die grootte van die kubus hang af van die tegniese aanwysers wat die spektrometer moet bereik, en die grootte daarvan hou verband met die kompleksiteit van die spektrometer en die prys van die spektrometerproduk.Spektrometerprodukte moet ten volle voldoen aan die tegniese parameters wat deur kliënte vereis word.
Spektrale reeks
Spektrometersmet 'n kleiner spektrale reeks gee gewoonlik gedetailleerde spektrale inligting, terwyl groot spektrale reekse 'n wyer visuele reeks het.Daarom is die spektrale omvang van die spektrometer een van die belangrike parameters wat duidelik gespesifiseer moet word.
Die faktore wat die spektrale reeks beïnvloed, is hoofsaaklik rooster en detektor, en die ooreenstemmende rooster en detektor word volgens verskillende vereistes gekies.
sensitiwiteit
Van sensitiwiteit gepraat, dit is belangrik om te onderskei tussen sensitiwiteit in fotometrie (die kleinste seinsterkte wat 'nspektrometerkan opspoor) en sensitiwiteit in stoïgiometrie (die kleinste verskil in absorpsie wat 'n spektrometer kan meet).
a.Fotometriese sensitiwiteit
Vir toepassings wat hoë sensitiwiteitspektrometers benodig, soos fluoressensie en Raman, beveel ons SEK termoverkoelde optiese veselspektrometers aan met termo-verkoelde 1024 pixel tweedimensionele skikking CCD-detektors, sowel as detektor kondenserende lense, goue spieëls en wye splete ( 100μm of wyer).Hierdie model kan lang integrasietye (van 7 millisekondes tot 15 minute) gebruik om seinsterkte te verbeter, en kan geraas verminder en dinamiese omvang verbeter.
b.Stoïgiometriese sensitiwiteit
Om twee waardes van absorpsietempo met baie noue amplitude op te spoor, word nie net die sensitiwiteit van die detektor vereis nie, maar ook die sein-tot-geraas-verhouding word vereis.Die detektor met die hoogste sein-tot-geraas-verhouding is die termo-elektriese verkoelde 1024-pixel tweedimensionele skikking CCD-detektor in die SEK-spektrometer met 'n sein-tot-geraas-verhouding van 1000:1.Die gemiddelde van veelvuldige spektrale beelde kan ook die sein-tot-geraas-verhouding verbeter, en die toename van die gemiddelde getal sal veroorsaak dat die sein-tot-geraas-verhouding teen die vierkantswortelspoed toeneem, byvoorbeeld die gemiddelde van 100 keer kan verhoog die sein-tot-geraas-verhouding 10 keer, en bereik 10 000:1.
Resolusie
Optiese resolusie is 'n belangrike parameter om die optiese splitsingsvermoë te meet.As jy 'n baie hoë optiese resolusie benodig, beveel ons aan dat jy 'n rooster met 1200 lyne/mm of meer kies, saam met 'n smal spleet en 'n 2048 of 3648 piksel CCD-detektor.
Pos tyd: Jul-27-2023