Spektrometer serat optik biasane nggunakake serat optik minangka penggandeng sinyal, sing bakal digandhengake fotometrik menyang spektrometer kanggo analisis spektral. Amarga kepenake serat optik, pangguna bisa fleksibel banget kanggo mbangun sistem akuisisi spektrum.
Kauntungan saka spektrometer serat optik yaiku modularitas lan fleksibilitas sistem pangukuran. Mikrospektrometer serat optiksaka MUT ing Jerman cepet banget saengga bisa digunakake kanggo analisis online. Lan amarga panggunaan detektor universal sing murah, biaya spektrometer mudhun, lan kanthi mangkono biaya kabeh sistem pangukuran mudhun.
Konfigurasi dhasar spektrometer serat optik kasusun saka kisi-kisi, celah, lan detektor. Parameter komponen kasebut kudu ditemtokake nalika tuku spektrometer. Kinerja spektrometer gumantung saka kombinasi lan kalibrasi komponen kasebut kanthi tepat, sawise kalibrasi spektrometer serat optik, ing prinsip, aksesoris kasebut ora bisa diganti.
Pambuka fungsi
kisi-kisi
Pilihan grating gumantung saka rentang spektral lan syarat resolusi. Kanggo spektrometer serat optik, rentang spektral biasane antarane 200nm lan 2500nm. Amarga syarat resolusi sing relatif dhuwur, angel entuk rentang spektral sing amba; Ing wektu sing padha, luwih dhuwur syarat resolusi, luwih sithik fluks cahya. Kanggo syarat resolusi sing luwih endhek lan rentang spektral sing luwih amba, grating 300 baris/mm minangka pilihan sing biasane. Yen resolusi spektral sing relatif dhuwur dibutuhake, bisa ditindakake kanthi milih grating kanthi 3600 baris/mm, utawa milih detektor kanthi resolusi piksel sing luwih akeh.
celah
Celah sing luwih sempit bisa ningkatake resolusi, nanging fluks cahya luwih cilik; Ing sisih liya, celah sing luwih amba bisa nambah sensitivitas, nanging kanthi ngorbanake resolusi. Ing syarat aplikasi sing beda-beda, jembar celah sing cocog dipilih kanggo ngoptimalake asil tes sakabèhé.
probe
Detektor ing sawetara cara nemtokake resolusi lan sensitivitas spektrometer serat optik, wilayah sensitif cahya ing detektor ing prinsip diwatesi, dipérang dadi pirang-pirang piksel cilik kanggo resolusi dhuwur utawa dipérang dadi piksel sing luwih sithik nanging luwih gedhé kanggo sensitivitas dhuwur. Umumé, sensitivitas detektor CCD luwih apik, mula sampeyan bisa entuk resolusi sing luwih apik tanpa sensitivitas nganti sawetara tingkat. Amarga sensitivitas dhuwur lan gangguan termal detektor InGaAs ing inframerah cedhak, rasio sinyal-kanggo-gangguan sistem bisa ditingkatake kanthi efektif kanthi cara pendinginan.
Filter optik
Amarga efek difraksi multitahap saka spektrum kasebut dhewe, gangguan difraksi multitahap bisa dikurangi kanthi nggunakake filter kasebut. Ora kaya spektrometer konvensional, spektrometer serat optik dilapisi ing detektor, lan bagean saka fungsi iki kudu dipasang ing pabrik. Ing wektu sing padha, lapisan kasebut uga nduweni fungsi anti-pantulan lan ningkatake rasio sinyal-kanggo-gangguan sistem kasebut.
Kinerja spektrometer utamane ditemtokake dening rentang spektral, resolusi optik, lan sensitivitas. Owah-owahan ing salah sawijining parameter iki biasane bakal mengaruhi kinerja parameter liyane.
Tantangan utama spektrometer dudu kanggo ngoptimalake kabeh parameter nalika digawe, nanging kanggo nggawe indikator teknis spektrometer nyukupi syarat kinerja kanggo macem-macem aplikasi ing pilihan ruang telung dimensi iki. Strategi iki ngidini spektrometer kanggo nyukupi para pelanggan kanthi bathi maksimal kanthi investasi minimal. Ukuran kubus gumantung saka indikator teknis sing kudu digayuh spektrometer, lan ukurane ana gandhengane karo kerumitan spektrometer lan rega produk spektrometer. Produk spektrometer kudu nyukupi parameter teknis sing dibutuhake para pelanggan.
Rentang spektral
Spektrometerkanthi rentang spektral sing luwih cilik biasane menehi informasi spektral sing rinci, dene rentang spektral sing gedhe duwe rentang visual sing luwih amba. Mulane, rentang spektral spektrometer minangka salah sawijining parameter penting sing kudu ditemtokake kanthi jelas.
Faktor-faktor sing mengaruhi rentang spektral utamane yaiku kisi lan detektor, lan kisi lan detektor sing cocog dipilih miturut syarat sing beda-beda.
sensitivitas
Ngomong babagan sensitivitas, penting kanggo mbedakake antarane sensitivitas ing fotometri (kekuatan sinyal paling cilik singspektrometerbisa dideteksi) lan sensitivitas ing stoikiometri (bedane panyerepan paling cilik sing bisa diukur dening spektrometer).
a. Sensitivitas fotometrik
Kanggo aplikasi sing mbutuhake spektrometer sensitivitas dhuwur, kayata fluoresensi lan Raman, disaranake spektrometer serat optik thermo-cooled SEK kanthi detektor CCD array rong dimensi 1024 piksel thermo-cooled, uga lensa kondensasi detektor, pangilon emas, lan celah amba (100μm utawa luwih amba). Model iki bisa nggunakake wektu integrasi sing dawa (saka 7 milidetik nganti 15 menit) kanggo ningkatake kekuatan sinyal, lan bisa nyuda gangguan lan ningkatake rentang dinamis.
b. Sensitivitas stoikiometri
Kanggo ndeteksi rong nilai tingkat panyerepan kanthi amplitudo sing cedhak banget, ora mung sensitivitas detektor sing dibutuhake, nanging uga rasio signal-to-noise sing dibutuhake. Detektor kanthi rasio signal-to-noise paling dhuwur yaiku detektor CCD array rong dimensi 1024-piksel sing didinginkan termoelektrik ing spektrometer SEK kanthi rasio signal-to-noise 1000:1. Rata-rata gambar spektral ganda uga bisa ningkatake rasio signal-to-noise, lan paningkatan angka rata-rata bakal nyebabake rasio signal-to-noise mundhak kanthi kecepatan akar kuadrat, contone, rata-rata 100 kali bisa ningkatake rasio signal-to-noise 10 kali, tekan 10.000:1.
Resolusi
Resolusi optik minangka parameter penting kanggo ngukur kemampuan pamisahan optik. Yen sampeyan butuh resolusi optik sing dhuwur banget, disaranake sampeyan milih kisi kanthi 1200 garis/mm utawa luwih, bebarengan karo celah sempit lan detektor CCD 2048 utawa 3648 piksel.
Wektu kiriman: 27 Juli 2023