Spektrometer serat optik biasanya menggunakan serat optik sebagai coupler sinyal, yang akan menjadi fotometrik digabungkan ke spektrometer untuk analisis spektral. Karena kenyamanan serat optik, pengguna bisa sangat fleksibel untuk membangun sistem akuisisi spektrum.
Keuntungan dari spektrometer serat optik adalah modularitas dan fleksibilitas sistem pengukuran. MikroSpektrometer serat optikDari Mut di Jerman sangat cepat sehingga dapat digunakan untuk analisis online. Dan karena penggunaan detektor universal berbiaya rendah, biaya spektrometer berkurang, dan dengan demikian biaya seluruh sistem pengukuran berkurang
Konfigurasi dasar spektrometer serat optik terdiri dari kisi, celah, dan detektor. Parameter komponen ini harus ditentukan saat membeli spektrometer. Kinerja spektrometer tergantung pada kombinasi dan kalibrasi yang tepat dari komponen -komponen ini, setelah kalibrasi spektrometer serat optik, pada prinsipnya, aksesori ini tidak dapat memiliki perubahan.
PENDAHULUAN FUNGSI
kisi
Pilihan kisi tergantung pada rentang spektral dan persyaratan resolusi. Untuk spektrometer serat optik, rentang spektral biasanya antara 200nm dan 2500nm. Karena persyaratan resolusi yang relatif tinggi, sulit untuk mendapatkan rentang spektral yang luas; Pada saat yang sama, semakin tinggi persyaratan resolusi, fluks yang kurang bercahaya. Untuk persyaratan resolusi yang lebih rendah dan rentang spektral yang lebih luas, 300 line /mm kisi adalah pilihan yang biasa. Jika resolusi spektral yang relatif tinggi diperlukan, itu dapat dicapai dengan memilih kisi dengan 3600 lini /mm, atau memilih detektor dengan lebih banyak resolusi piksel.
celah
Celah yang lebih sempit dapat meningkatkan resolusi, tetapi fluks cahaya lebih kecil; Di sisi lain, celah yang lebih luas dapat meningkatkan sensitivitas, tetapi dengan mengorbankan resolusi. Dalam persyaratan aplikasi yang berbeda, lebar celah yang sesuai dipilih untuk mengoptimalkan hasil tes secara keseluruhan.
menguji
Detektor dalam beberapa hal menentukan resolusi dan sensitivitas spektrometer serat optik, daerah sensitif cahaya pada detektor pada prinsipnya terbatas, dibagi menjadi banyak piksel kecil untuk resolusi tinggi atau dibagi menjadi piksel yang lebih sedikit tetapi lebih besar untuk sensitivitas tinggi. Secara umum, sensitivitas detektor CCD lebih baik, sehingga Anda dapat memperoleh resolusi yang lebih baik tanpa sensitivitas sampai batas tertentu. Karena sensitivitas tinggi dan kebisingan termal dari detektor InGaaS dalam inframerah dekat, rasio sinyal-ke-noise sistem dapat ditingkatkan secara efektif dengan cara pendinginan.
Filter optik
Karena efek difraksi multistage dari spektrum itu sendiri, gangguan difraksi multistage dapat dikurangi dengan menggunakan filter. Tidak seperti spektrometer konvensional, spektrometer serat optik dilapisi pada detektor, dan bagian fungsi ini perlu dipasang di tempat di pabrik. Pada saat yang sama, lapisan juga memiliki fungsi anti-refleksi dan meningkatkan rasio sinyal-ke-noise dari sistem.
Kinerja spektrometer terutama ditentukan oleh rentang spektral, resolusi optik dan sensitivitas. Perubahan ke salah satu parameter ini biasanya akan mempengaruhi kinerja parameter lainnya.
Tantangan utama dari spektrometer adalah bukan untuk memaksimalkan semua parameter pada saat pembuatan, tetapi untuk membuat indikator teknis spektrometer memenuhi persyaratan kinerja untuk aplikasi yang berbeda dalam pemilihan ruang tiga dimensi ini. Strategi ini memungkinkan spektrometer untuk memenuhi pelanggan untuk pengembalian maksimum dengan investasi minimum. Ukuran kubus tergantung pada indikator teknis yang perlu dicapai oleh spektrometer, dan ukurannya terkait dengan kompleksitas spektrometer dan harga produk spektrometer. Produk spektrometer harus sepenuhnya memenuhi parameter teknis yang diperlukan oleh pelanggan.
Rentang spektral
SpektrometerDengan rentang spektral yang lebih kecil biasanya memberikan informasi spektral terperinci, sedangkan rentang spektral yang besar memiliki rentang visual yang lebih luas. Oleh karena itu, rentang spektral spektrometer adalah salah satu parameter penting yang harus ditentukan dengan jelas.
Faktor -faktor yang mempengaruhi kisaran spektral terutama kisi -kisi dan detektor, dan kisi dan detektor yang sesuai dipilih sesuai dengan persyaratan yang berbeda.
kepekaan
Berbicara tentang sensitivitas, penting untuk membedakan antara sensitivitas dalam fotometri (kekuatan sinyal terkecil yang aspektrometerdapat mendeteksi) dan sensitivitas dalam stoikiometri (perbedaan terkecil dalam penyerapan yang dapat diukur oleh spektrometer).
A. Sensitivitas fotometrik
Untuk aplikasi yang memerlukan spektrometer sensitivitas tinggi, seperti fluoresensi dan Raman, kami merekomendasikan SEK Thermo-Cooled Optical Fiber Spectrometers dengan detektor CCD array dua dimensi 1024 piksel, serta lensa kondensasi detektor, cermin emas, dan celah lebar (100μm). Model ini dapat menggunakan waktu integrasi yang lama (dari 7 milidetik hingga 15 menit) untuk meningkatkan kekuatan sinyal, dan dapat mengurangi kebisingan dan meningkatkan jangkauan dinamis.
B. Sensitivitas stoikiometrik
Untuk mendeteksi dua nilai laju penyerapan dengan amplitudo yang sangat dekat, tidak hanya sensitivitas detektor diperlukan, tetapi juga rasio sinyal-ke-noise diperlukan. Detektor dengan rasio sinyal-to-noise tertinggi adalah detektor CCD array dua dimensi termoelektrik 1024-pixel dalam spektrometer SEK dengan rasio sinyal-ke-noise 1000: 1. Rata-rata beberapa gambar spektral juga dapat meningkatkan rasio sinyal-ke-noise, dan peningkatan jumlah rata-rata akan menyebabkan rasio sinyal-ke-noise meningkat pada kecepatan akar kuadrat, misalnya, rata-rata 100 kali dapat meningkatkan rasio sinyal-ke-noise 10 kali, mencapai 10.000: 1.
Resolusi
Resolusi optik adalah parameter penting untuk mengukur kemampuan pemisahan optik. Jika Anda membutuhkan resolusi optik yang sangat tinggi, kami sarankan Anda memilih kisi dengan 1.200 baris/mm atau lebih, bersama dengan celah sempit dan detektor CCD 2048 atau 3648 piksel.
Waktu posting: Jul-27-2023