Optiset kuitupektrometrit käyttävät yleensä optista kuitua signaalikytkimenä, joka on fotometrinen kytketty spektrometriin spektrianalyysiä varten. Optisen kuidun mukavuuden vuoksi käyttäjät voivat olla erittäin joustavia spektrin hankintajärjestelmän rakentamiseksi.
Kuituoptisten spektrometrien etuna on mittausjärjestelmän modulaarisuus ja joustavuus. Mikrooptinen kuitupektrometriMUT: sta Saksassa on niin nopea, että sitä voidaan käyttää online -analyysiin. Ja johtuen edullisten yleisten ilmaisimien käytöstä, spektrometrin kustannukset vähenevät, ja siten koko mittausjärjestelmän kustannukset vähenevät
Kuituoptisen spektrometrin peruskokoonpano koostuu ritilästä, raosta ja ilmaisimesta. Näiden komponenttien parametrit on määritettävä spektrometrin ostaessa. Spektrometrin suorituskyky riippuu näiden komponenttien tarkasta yhdistelmästä ja kalibroinnista optisen kuitupektrometrin kalibroinnin jälkeen periaatteessa näillä lisävarusteilla ei voi olla muutoksia.
Toimintojen esittely
raastava
Ritilä valinta riippuu spektrialue- ja resoluutiovaatimuksista. Kuituoptisten spektrometrien spektrialue on yleensä välillä 200 nm - 2500 nm. Suhteellisen korkean resoluution vaatimuksen vuoksi on vaikeaa saada laaja spektrialue; Samanaikaisesti mitä suurempi resoluutiovaatimus, sitä vähemmän valaisevaa vuoa. Alemman resoluution ja laajemman spektrialueen vaatimuksiin 300 linja /mm ritilää on tavallinen valinta. Jos vaaditaan suhteellisen korkea spektriresoluutio, se voidaan saavuttaa valitsemalla ritilä 3600 rivillä /mm tai valitsemalla ilmaisimen, jolla on enemmän pikseliä.
rako
Kapeampi rako voi parantaa resoluutiota, mutta valovirta on pienempi; Toisaalta leveämmät raot voivat lisätä herkkyyttä, mutta resoluution kustannuksella. Eri sovellusvaatimuksissa valitaan asianmukainen raonleveys kokonaistestituloksen optimoimiseksi.
koetin
Ilmaisin määrittää tietyllä tavalla kuituoptisen spektrometrin resoluution ja herkkyyden, ilmaisimen valoherkkä alue on periaatteessa rajoitettu, se on jaettu moniin pieniin pikseliin korkean resoluution saavuttamiseksi tai jaettuna vähemmän, mutta suurempiin pikseliin korkean herkkyyden vuoksi. Yleensä CCD -ilmaisimen herkkyys on parempi, joten voit saada paremman resoluution ilman herkkyyttä jossain määrin. INGAA: n ilmaisimen korkean herkkyyden ja lämpökohinan takia lähes infrapunassa, järjestelmän signaali-kohinasuhdetta voidaan parantaa tehokkaasti jäähdytyksen avulla.
Optinen suodatin
Itse spektrin monivaiheisen diffraktiovaikutuksen vuoksi monivaiheisen diffraktion häiriöitä voidaan vähentää käyttämällä suodatinta. Toisin kuin tavanomaiset spektrometrit, kuituoptiset spektrometrit on päällystetty ilmaisimella, ja tämä funktion osa on asennettava paikoilleen tehtaassa. Samanaikaisesti päällysteellä on myös reflektion anti-funktio ja se parantaa järjestelmän signaali-kohinasuhdetta.
Spektrometrin suorituskyky määritetään pääasiassa spektrialueella, optisella resoluutiolla ja herkkyydellä. Muutos johonkin näistä parametreista vaikuttaa yleensä muiden parametrien suorituskykyyn.
Spektrometrin päähaaste ei ole kaikkien parametrien maksimointi valmistushetkellä, vaan saada spektrometrin tekniset indikaattorit täyttämään eri sovellusten suorituskykyvaatimukset tässä kolmiulotteisessa tilan valinnassa. Tämä strategia antaa spektrometrille mahdollisuuden täyttää asiakkaat maksimaaliseksi tuottoon vähimmäisinvestoinneilla. Kuution koko riippuu teknisistä indikaattoreista, jotka spektrometrin on saavutettava, ja sen koko liittyy spektrometrin monimutkaisuuteen ja spektrometrin tuotteen hintaan. Spektrometrituotteiden tulisi täyttää täysin asiakkaiden vaatimat tekniset parametrit.
Spektrialue
SpektrometritPienemmällä spektrialueella antaa yleensä yksityiskohtaisia spektritietoja, kun taas suurilla spektrialueilla on laajempi visuaalinen alue. Siksi spektrometrin spektrialue on yksi tärkeistä parametreista, jotka on määritettävä selvästi.
Spektrialueelle vaikuttavat tekijät ovat pääasiassa ritilä ja ilmaisin, ja vastaava ritilä ja ilmaisin valitaan eri vaatimusten mukaisesti.
herkkyys
Herkkyydestä puhuttaessa on tärkeää erottaa fotometrian herkkyys (pienin signaalin voimakkuus, joka aspektrometrivoi havaita) ja herkkyys stoikiometriassa (pienin ero absorptiossa, jonka spektrometri voi mitata).
a. Fotometrinen herkkyys
Sovelluksissa, jotka vaativat korkean herkkyysspektrometrit, kuten fluoresenssi ja Raman, suosittelemme SEK-lämpöjäähdytteisiä optisia kuituspektrometrejä lämpöjäähdytteillä 1024 pikselin kaksiulotteisella taulukon CCD-ilmaisimella, samoin kuin detektorin tiivistymislinssejä, kultapeilit ja leveät rajat (100 μm tai leveä). Tämä malli voi käyttää pitkiä integraatioaikoja (7 millisekunnasta 15 minuuttiin) signaalin voimakkuuden parantamiseksi ja vähentää melua ja parantaa dynaamista aluetta.
b. Stoikiometrinen herkkyys
Kahden absorptiotaajuuden arvon havaitsemiseksi hyvin läheisellä amplitudilla ei vain vaadita ilmaisimen herkkyyttä, vaan myös signaali-kohinasuhde vaaditaan. Suurin signaali-kohinasuhde, jolla on korkein signaali-kohinan suhde, on Thermoelectric jäähdytetty 1024 pikselin kaksiulotteinen taulukon CCD-ilmaisin SEK-spektrometrissä, jonka signaali-kohinasuhde on 1000: 1. Useiden spektrikuvien keskiarvo voi myös parantaa signaali-kohinasuhdetta, ja keskimääräisen luvun kasvu aiheuttaa signaali-kohinasuhteen lisääntymisen neliöjuuren nopeudella, esimerkiksi keskimäärin 100 kertaa voi lisätä signaali-kohinasuhdetta 10 kertaa, saavuttaen 10 000: 1.
Ratkaisu
Optinen resoluutio on tärkeä parametri optisen jakautumiskyvyn mittaamiseksi. Jos tarvitset erittäin korkean optisen resoluution, suosittelemme, että valitset ritilä, jossa on vähintään 1200 viivaa/mm, sekä kapea rako ja 2048 tai 3648 pikselin CCD -ilmaisin.
Viestin aika: heinäkuu-27-2023