Τα φασματόμετρα οπτικών ινών συνήθως χρησιμοποιούν οπτικές ίνες ως ζεύκτης σήματος, ο οποίος θα είναι φωτομετρικό συζευγμένο με το φασματόμετρο για φασματική ανάλυση. Λόγω της ευκολίας των οπτικών ινών, οι χρήστες μπορούν να είναι πολύ ευέλικτοι για την κατασκευή ενός συστήματος απόκτησης φάσματος.
Το πλεονέκτημα των φασματόμετρων οπτικών ινών είναι η modularity και η ευελιξία του συστήματος μέτρησης. Το μικρόφασματόμετρο οπτικών ινώνΑπό το Mut στη Γερμανία είναι τόσο γρήγορο που μπορεί να χρησιμοποιηθεί για ηλεκτρονική ανάλυση. Και λόγω της χρήσης των καθολικών ανιχνευτών χαμηλού κόστους, το κόστος του φασματόμετρου μειώνεται και επομένως μειώνεται το κόστος του συνόλου του συστήματος μέτρησης
Η βασική διαμόρφωση του φασματόμετρου οπτικών ινών αποτελείται από σχισμή, σχισμή και ανιχνευτή. Οι παράμετροι αυτών των στοιχείων πρέπει να καθορίζονται κατά την αγορά ενός φασματόμετρου. Η απόδοση του φασματόμετρου εξαρτάται από τον ακριβή συνδυασμό και τη βαθμονόμηση αυτών των συστατικών, μετά τη βαθμονόμηση του φασματόμετρου οπτικών ινών, κατ 'αρχήν, αυτά τα αξεσουάρ δεν μπορούν να έχουν αλλαγές.
Εισαγωγή λειτουργίας
κιγκλίδωμα
Η επιλογή του πλέγματος εξαρτάται από τις απαιτήσεις φασματικής εμβέλειας και ανάλυσης. Για τα φασματόμετρα οπτικών ινών, το φασματικό εύρος είναι συνήθως μεταξύ 200nm και 2500nm. Λόγω της απαίτησης σχετικά υψηλής ανάλυσης, είναι δύσκολο να ληφθεί ένα ευρύ φασματικό εύρος. Ταυτόχρονα, όσο υψηλότερη είναι η απαίτηση ανάλυσης, τόσο λιγότερο φωτεινή ροή. Για τις απαιτήσεις της χαμηλότερης ανάλυσης και της ευρύτερης φασματικής εμβέλειας, 300 γραμμής /mm πλέγμα είναι η συνηθισμένη επιλογή. Εάν απαιτείται σχετικά υψηλή φασματική ανάλυση, μπορεί να επιτευχθεί επιλέγοντας ένα πλέγμα με 3600 γραμμές /mm ή επιλέγοντας ανιχνευτή με μεγαλύτερη ανάλυση εικονοστοιχείων.
σχισμή
Η στενότερη σχισμή μπορεί να βελτιώσει την ανάλυση, αλλά η φωτεινή ροή είναι μικρότερη. Από την άλλη πλευρά, οι ευρύτερες σχισμές μπορούν να αυξήσουν την ευαισθησία, αλλά σε βάρος της ανάλυσης. Σε διαφορετικές απαιτήσεις εφαρμογής, επιλέγεται το κατάλληλο πλάτος σχισμής για να βελτιστοποιήσει το συνολικό αποτέλεσμα της δοκιμής.
καθετήρας
Ο ανιχνευτής κατά κάποιο τρόπο καθορίζει την ανάλυση και την ευαισθησία του φασματόμετρου οπτικών ινών, η περιοχή ευαίσθητη στο φως στον ανιχνευτή είναι κατ 'αρχήν περιορισμένη, χωρίζεται σε πολλά μικρά εικονοστοιχεία για υψηλή ανάλυση ή χωρίζεται σε λιγότερα αλλά μεγαλύτερα εικονοστοιχεία για υψηλή ευαισθησία. Γενικά, η ευαισθησία του ανιχνευτή CCD είναι καλύτερη, ώστε να μπορείτε να αποκτήσετε καλύτερη ανάλυση χωρίς ευαισθησία σε κάποιο βαθμό. Λόγω της υψηλής ευαισθησίας και του θερμικού θορύβου του ανιχνευτή INGAAS σε κοντινή υπέρυθρη ακτινοβολία, η αναλογία σήματος προς θόρυβο του συστήματος μπορεί να βελτιωθεί αποτελεσματικά μέσω ψύξης.
Οπτικό φίλτρο
Λόγω της επίδρασης περίθλασης πολλαπλών σταδίων του ίδιου του φάσματος, η παρεμβολή της διάθλασης πολλαπλών σταδίων μπορεί να μειωθεί χρησιμοποιώντας το φίλτρο. Σε αντίθεση με τα συμβατικά φασματόμετρα, τα φασματόμετρα οπτικών ινών επικαλύπτονται στον ανιχνευτή και αυτό το μέρος της λειτουργίας πρέπει να εγκατασταθεί στη θέση του στο εργοστάσιο. Ταυτόχρονα, η επικάλυψη έχει επίσης τη λειτουργία της αντανάκλασης και βελτιώνει τον λόγο σήματος προς θόρυβο του συστήματος.
Η απόδοση του φασματόμετρου καθορίζεται κυρίως από το φασματικό εύρος, την οπτική ανάλυση και την ευαισθησία. Μια αλλαγή σε μία από αυτές τις παραμέτρους θα επηρεάσει συνήθως την απόδοση των άλλων παραμέτρων.
Η κύρια πρόκληση του φασματόμετρου δεν είναι να μεγιστοποιηθεί όλες οι παραμέτρους κατά τη στιγμή της κατασκευής, αλλά να καταστεί οι τεχνικοί δείκτες του φασματόμετρου να πληρούν τις απαιτήσεις απόδοσης για διαφορετικές εφαρμογές σε αυτή την τρισδιάστατη επιλογή χώρου. Αυτή η στρατηγική επιτρέπει στο φασματόμετρο να ικανοποιεί τους πελάτες για μέγιστη απόδοση με ελάχιστη επένδυση. Το μέγεθος του κύβου εξαρτάται από τους τεχνικούς δείκτες που πρέπει να επιτύχει το φασματόμετρο και το μέγεθός του σχετίζεται με την πολυπλοκότητα του φασματόμετρου και την τιμή του προϊόντος φασματόμετρου. Τα προϊόντα φασματόμετρου θα πρέπει να πληρούν πλήρως τις τεχνικές παραμέτρους που απαιτούνται από τους πελάτες.
Φασματικό εύρος
ΦασματόμετραΜε μικρότερο φασματικό εύρος συνήθως δίνουν λεπτομερείς φασματικές πληροφορίες, ενώ οι μεγάλες φασματικές περιοχές έχουν ευρύτερο οπτικό εύρος. Επομένως, το φασματικό εύρος του φασματόμετρου είναι μία από τις σημαντικές παραμέτρους που πρέπει να καθορίζονται σαφώς.
Οι παράγοντες που επηρεάζουν το φασματικό εύρος είναι κυρίως σχάρες και ανιχνευτής και το αντίστοιχο πλέγμα και ο ανιχνευτής επιλέγονται σύμφωνα με διαφορετικές απαιτήσεις.
ευαισθησία
Μιλώντας για την ευαισθησία, είναι σημαντικό να γίνει διάκριση μεταξύ της ευαισθησίας στη φωτομετρία (η μικρότερη ισχύς σήματος που αφασματόμετρομπορεί να ανιχνεύσει) και την ευαισθησία στην στοιχειομετρία (η μικρότερη διαφορά στην απορρόφηση που μπορεί να μετρήσει ένα φασματόμετρο).
ένα. Φωτομετρική ευαισθησία
Για εφαρμογές που απαιτούν φασματόμετρα υψηλής ευαισθησίας, όπως φθορισμό και Raman, συνιστούμε φασματόμετρα οπτικών ινών με θερμοψυκτό SEK με θερμοψυχές 1024 εικονοστοιχείων δισδιάστατων ανιχνευτών συστοιχίας CCD. Αυτό το μοντέλο μπορεί να χρησιμοποιήσει μεγάλους χρόνους ενσωμάτωσης (από 7 χιλιοστά του δευτερολέπτου σε 15 λεπτά) για να βελτιώσει την αντοχή του σήματος και μπορεί να μειώσει το θόρυβο και να βελτιώσει το δυναμικό εύρος.
σι. Στοιχειομετρική ευαισθησία
Προκειμένου να ανιχνευθούν δύο τιμές του ρυθμού απορρόφησης με πολύ στενό εύρος, απαιτείται μόνο η ευαισθησία του ανιχνευτή, αλλά και ο λόγος σήματος προς θόρυβο. Ο ανιχνευτής με υψηλότερη αναλογία σήματος προς θόρυβο είναι η θερμοηλεκτρική ψυγμένη δισδιάστατη συστοιχία CCD ανιχνευτή 1024-pixel στο φασματόμετρο SEK με αναλογία σήματος προς θόρυβο 1000: 1. Ο μέσος όρος των πολλαπλών φασματικών εικόνων μπορεί επίσης να βελτιώσει τον λόγο σήματος προς θόρυβο και η αύξηση του μέσου αριθμού θα προκαλέσει την αύξηση της αναλογίας σήματος προς θόρυβο στην ταχύτητα της τετραγωνικής ρίζας, για παράδειγμα, ο μέσος όρος των 100 φορές μπορεί να αυξήσει την αναλογία σήματος προς θόρυβο 10 φορές, φθάνοντας σε 10.000: 1.
Ψήφισμα
Η οπτική ανάλυση είναι μια σημαντική παράμετρος για τη μέτρηση της ικανότητας οπτικής διάσπασης. Εάν χρειάζεστε πολύ υψηλή οπτική ανάλυση, συνιστούμε να επιλέξετε ένα σχάριο με 1200 γραμμές/mm ή περισσότερο, μαζί με μια στενή σχισμή και έναν ανιχνευτή CCD 2048 ή 3648 pixel.
Χρόνος δημοσίευσης: Ιουλ-27-2023