Optiska fiberspektrometrar använder vanligtvis optisk fiber som en signalkopplare, som kommer att vara fotometrisk kopplad till spektrometern för spektralanalys. På grund av bekvämligheten med optisk fiber kan användare vara mycket flexibla för att bygga ett spektrumförvärvssystem.
Fördelen med fiberoptiska spektrometrar är mätsystemets modularitet och flexibilitet. Mikrooptisk fiberspektrometerFrån Mut i Tyskland är så snabbt att det kan användas för onlineanalys. Och på grund av användningen av lågkostnadsuniversitetsdetektorer minskas kostnaden för spektrometern, och därmed minskas kostnaden för hela mätsystemet
Den grundläggande konfigurationen för den fiberoptiska spektrometern består av ett gitter, en slits och en detektor. Parametrarna för dessa komponenter måste specificeras när du köper en spektrometer. Spektrometerns prestanda beror på den exakta kombinationen och kalibreringen av dessa komponenter, efter kalibrering av den optiska fiberspektrometern, i princip kan dessa tillbehör inte ha några förändringar.
Funktionsintroduktion
galler
Valet av gitter beror på spektralområdet och upplösningskraven. För fiberoptiska spektrometrar är det spektrala intervallet vanligtvis mellan 200 nm och 2500 nm. På grund av kravet på relativt hög upplösning är det svårt att få ett brett spektralt intervall; Samtidigt, ju högre upplösningskrav, desto mindre lysande flöde. För kraven i lägre upplösning och ett bredare spektralt intervall är 300 linje /mm gitter det vanliga valet. Om en relativt hög spektral upplösning krävs kan den uppnås genom att välja ett gitter med 3600 linjer /mm, eller välja en detektor med mer pixelupplösning.
slits
Den smalare slitsen kan förbättra upplösningen, men ljusflödet är mindre; Å andra sidan kan bredare slitsar öka känsligheten, men på bekostnad av upplösning. I olika applikationskrav väljs lämplig slitsbredd för att optimera det totala testresultatet.
sond
Detektorn bestämmer på vissa sätt upplösningen och känsligheten för den fiberoptiska spektrometern, det ljuskänsliga området på detektorn är i princip begränsad, den är uppdelad i många små pixlar för hög upplösning eller uppdelad i färre men större pixlar för hög känslighet. I allmänhet är CCD -detektorns känslighet bättre, så att du kan få en bättre upplösning utan känslighet till viss del. På grund av den höga känsligheten och termiska bruset från InGAAS-detektorn i nära infraröd kan systemets signal-till-brusförhållande effektivt förbättras med kylning.
Optisk filter
På grund av själva spektrumet med flera steg, kan interferensen av multistage -diffraktion minskas genom att använda filtret. Till skillnad från konventionella spektrometrar är fiberoptiska spektrometrar belagda på detektorn, och denna del av funktionen måste installeras på plats på fabriken. Samtidigt har beläggningen också funktionen av anti-reflektion och förbättrar systemets signal-till-brusförhållande.
Spektrometerns prestanda bestäms huvudsakligen av spektralområdet, optisk upplösning och känslighet. En ändring av en av dessa parametrar kommer vanligtvis att påverka prestandan för de andra parametrarna.
Spektrometerns huvudutmaning är att inte maximera alla parametrar vid tillverkningstillfället, utan att göra de tekniska indikatorerna för spektrometern uppfyller prestandakraven för olika tillämpningar i detta tredimensionella rymdval. Denna strategi gör det möjligt för spektrometern att tillfredsställa kunderna för maximal avkastning med lägsta investeringar. Storleken på kuben beror på de tekniska indikatorerna som spektrometern måste uppnå, och dess storlek är relaterad till spektrometerns komplexitet och priset på spektrometerprodukten. Spektrometerprodukter bör fullt ut uppfylla de tekniska parametrar som krävs av kunder.
Spektralt sortiment
SpektrometrarMed ett mindre spektralt intervall ger vanligtvis detaljerad spektralinformation, medan stora spektrala intervall har ett större visuellt intervall. Därför är spektrometernas spektrala intervall en av de viktiga parametrarna som måste tydligt anges.
De faktorer som påverkar det spektrala intervallet är huvudsakligen gitter och detektor, och motsvarande gitter och detektor väljs efter olika krav.
känslighet
På tal om känslighet är det viktigt att skilja mellan känsligheten i fotometri (den minsta signalstyrkan som aspektrometerkan upptäcka) och känslighet i stökiometri (den minsta skillnaden i absorption som en spektrometer kan mäta).
a. Fotometrisk känslighet
För applikationer som kräver högkänslighetsspektrometrar, såsom fluorescens och Raman, rekommenderar vi SEK-termokylda optiska fiberspektrometrar med termokylda 1024 pixel tvådimensionella matrisdetektorer, såväl som detektorkondenseringslinser, guldspegel och breda slits (100μM eller WITER). Denna modell kan använda långa integrationstider (från 7 millisekunder till 15 minuter) för att förbättra signalstyrkan och kan minska buller och förbättra dynamiskt intervall.
b. Stökiometrisk känslighet
För att detektera två värden på absorptionshastighet med mycket nära amplitud krävs inte bara detektorns känslighet, utan också signal-till-brusförhållandet krävs. Detektorn med det högsta signal-till-brusförhållandet är det termoelektriska kylda 1024-pixlar tvådimensionella matris CCD-detektor i SEK-spektrometern med ett signal-till-brusförhållande på 1000: 1. Genomsnittet för flera spektrala bilder kan också förbättra signal-till-brusförhållandet, och ökningen av det genomsnittliga antalet kommer att få signal-brusförhållandet att öka vid kvadratrothastigheten, till exempel kan medelvärdet på 100 gånger öka signal-till-brusförhållandet 10 gånger och nå 10 000: 1.
Upplösning
Optisk upplösning är en viktig parameter för att mäta den optiska delningsförmågan. Om du behöver mycket hög optisk upplösning rekommenderar vi att du väljer ett galler med 1200 linjer/mm eller mer, tillsammans med en smal slits och en 2048 eller 3648 pixel CCD -detektor.
Posttid: JUL-27-2023