Функсияи спектрометри нахи оптикӣ

Спектрометрҳои нахи оптикӣ одатан нахи оптикиро ҳамчун пайвасткунандаи сигнал истифода мебаранд, ки барои таҳлили спектрӣ ба спектрометр пайваст карда мешавад. Аз сабаби қулай будани нахи оптикӣ, корбарон метавонанд барои сохтани системаи ба даст овардани спектр хеле чандир бошанд.

Бартарии спектрометрҳои нахи оптикӣ модулӣ ва чандирии системаи ченкунӣ мебошад. Микроспектрометри нахи оптикӣаз MUT дар Олмон он қадар зуд аст, ки онро барои таҳлили онлайн истифода бурдан мумкин аст. Ва аз сабаби истифодаи детекторҳои универсалии арзон, арзиши спектрометр кам мешавад ва аз ин рӯ, арзиши тамоми системаи ченкунӣ кам мешавад.

Конфигуратсияи асосии спектрометри нахи оптикӣ аз панҷара, сӯрох ва детектор иборат аст. Ҳангоми харидани спектрометр параметрҳои ин ҷузъҳо бояд муайян карда шаванд. Кори спектрометр аз омезиши дақиқ ва калибрченкунии ин ҷузъҳо вобаста аст, пас аз калибрченкунии спектрометри нахи оптикӣ, дар асл, ин лавозимот ягон тағйироте ба вуҷуд оварда наметавонанд.

ҳисобкунаки қувваи оптикӣ

Муқаддимаи функсия

панҷара

Интихоби панҷара аз диапазони спектрӣ ва талаботи ҳалли масъала вобаста аст. Барои спектрометрҳои нахи оптикӣ, диапазони спектрӣ одатан аз 200 нм то 2500 нм аст. Аз сабаби талаботи ҳалли нисбатан баланд, ба даст овардани диапазони васеъи спектрӣ душвор аст; Дар айни замон, ҳар қадар талаботи ҳалли масъала баландтар бошад, ҷараёни равшанӣ камтар мешавад. Барои талаботи ҳалли пасттар ва диапазони васеътари спектрӣ, панҷараи 300 хат/мм интихоби маъмулӣ аст. Агар ҳалли нисбатан баланди спектрӣ талаб карда шавад, онро бо интихоби панҷара бо 3600 хат/мм ё интихоби детектор бо қарори пикселии бештар ба даст овардан мумкин аст.

сӯрох

Сӯрохии тангтар метавонад тасвирро беҳтар кунад, аммо ҷараёни рӯшноӣ хурдтар аст; Аз тарафи дигар, сӯрохиҳои васеътар метавонанд ҳассосиятро афзоиш диҳанд, аммо бо зарари тасвир. Дар талаботи гуногуни татбиқ, паҳнои мувофиқи сӯрох барои беҳтар кардани натиҷаи умумии санҷиш интихоб карда мешавад.

зонд

Детектор аз баъзе ҷиҳатҳо қарор ва ҳассосияти спектрометри нахи оптикиро муайян мекунад, минтақаи ҳассос ба рӯшноӣ дар детектор асосан маҳдуд аст, он барои қарори баланд ба бисёр пикселҳои хурд тақсим мешавад ё барои ҳассосияти баланд ба пикселҳои камтар, вале калонтар тақсим мешавад. Умуман, ҳассосияти детектори CCD беҳтар аст, аз ин рӯ шумо метавонед қарори беҳтарро бидуни ҳассосият то андозае ба даст оред. Аз сабаби ҳассосияти баланд ва садои гармии детектори InGaAs дар инфрасурхи наздик, таносуби сигнал ба садои системаро бо ёрии яхдон самаранок беҳтар кардан мумкин аст.

Филтри оптикӣ

Аз сабаби таъсири дифракцияи бисёрзинаи худи спектр, интерференсияи дифракцияи бисёрзинаро бо истифода аз филтр кам кардан мумкин аст. Бар хилофи спектрометрҳои анъанавӣ, спектрометрҳои нахи оптикӣ ба детектор пӯшонида шудаанд ва ин қисми функсия бояд дар корхона насб карда шавад. Дар айни замон, пӯшиш инчунин функсияи зидди инъикосро дорад ва таносуби сигнал ба садои системаро беҳтар мекунад.

Самаранокии спектрометр асосан аз рӯи диапазони спектрӣ, қарори оптикӣ ва ҳассосият муайян карда мешавад. Тағйир додани яке аз ин параметрҳо одатан ба самаранокии параметрҳои дигар таъсир мерасонад.

Мушкилоти асосии спектрометр на ба ҳадди аксар расонидани ҳамаи параметрҳо ҳангоми истеҳсол, балки мутобиқ кардани нишондиҳандаҳои техникии спектрометр ба талаботи иҷроиш барои барномаҳои гуногун дар ин интихоби фазои сеченака мебошад. Ин стратегия ба спектрометр имкон медиҳад, ки муштариёнро барои фоидаи ҳадди аксар бо сармоягузории ҳадди ақал қонеъ гардонад. Андозаи куб аз нишондиҳандаҳои техникие, ки спектрометр бояд ба онҳо ноил шавад, вобаста аст ва андозаи он бо мураккабии спектрометр ва нархи маҳсулоти спектрометр алоқаманд аст. Маҳсулоти спектрометр бояд ба параметрҳои техникии талабкардаи муштариён пурра ҷавобгӯ бошанд.

Диапазони спектралӣ

Спектрометрҳобо диапазони хурдтари спектр одатан маълумоти муфассали спектрӣ медиҳад, дар ҳоле ки диапазонҳои калони спектрӣ диапазони визуалии васеътар доранд. Аз ин рӯ, диапазони спектрии спектрометр яке аз параметрҳои муҳимест, ки бояд ба таври возеҳ муайян карда шавад.

Омилҳое, ки ба диапазони спектр таъсир мерасонанд, асосан панҷара ва детектор мебошанд ва панҷара ва детектори мувофиқ мувофиқи талаботи гуногун интихоб карда мешаванд.

ҳассосият

Дар бораи ҳассосият сухан ронда, муҳим аст, ки ҳассосиятро дар фотометрия (хурдтарин қувваи сигнале, ки ...) фарқ кунем.спектрометрметавонад муайян кунад) ва ҳассосият дар стехиометрия (хурдтарин фарқияти ҷаббида, ки спектрометр метавонад чен кунад).

а) Ҳассосияти фотометрӣ

Барои барномаҳое, ки ба спектрометрҳои ҳассосияти баланд, ба монанди флуоресценсия ва Раман, ниёз доранд, мо спектрометрҳои нахи оптикии SEK-ро бо термохундкунии SEK бо детекторҳои дученакаи массиви CCD бо термохундкунии 1024 пиксел, инчунин линзаҳои конденсатсияи детектор, оинаҳои тиллоӣ ва сӯрохиҳои васеъ (100 мкм ё васеътар) тавсия медиҳем. Ин модел метавонад аз вақтҳои тӯлонии ҳамгироӣ (аз 7 миллисония то 15 дақиқа) барои беҳтар кардани қувваи сигнал истифода барад ва метавонад садоро кам кунад ва диапазони динамикиро беҳтар созад.

б) Ҳассосияти стехиометрӣ

Барои муайян кардани ду арзиши суръати ҷаббида бо амплитудаи хеле наздик, на танҳо ҳассосияти детектор, балки таносуби сигнал ба садо низ лозим аст. Детекторе, ки таносуби баландтарини сигнал ба садо дорад, детектори CCD-и дученакаи 1024-пикселии яхдоншудаи термоэлектрикӣ дар спектрометри SEK бо таносуби сигнал ба садои 1000:1 мебошад. Миёнаи тасвирҳои спектралии сершумор инчунин метавонад таносуби сигнал ба садоро беҳтар кунад ва афзоиши шумораи миёна боиси афзоиши таносуби сигнал ба садо дар суръати решаи квадратӣ мегардад, масалан, миёнаи 100 маротиба метавонад таносуби сигнал ба садоро 10 маротиба зиёд кунад ва ба 10,000:1 расад.

Қарор

Қарори оптикӣ параметри муҳим барои чен кардани қобилияти тақсимкунии оптикӣ мебошад. Агар ба шумо қарори хеле баланди оптикӣ лозим бошад, мо тавсия медиҳем, ки шумо панҷараеро бо 1200 хат/мм ё бештар, дар баробари сӯрохии борик ва детектори CCD бо 2048 ё 3648 пиксел интихоб кунед.


Вақти нашр: 27 июли соли 2023