陜西光譜學是測量紫外、可見、近紅外和紅外波段光強度的一種技術。光譜測量被廣泛應用于多種領域,如顏色測量、化學成份的濃度檢測或電磁輻射分析等。 陜西新時代是國內光譜儀的生產廠商,以“光譜引領生活”為理念,致力于為國內廣大用戶提供符合國情的一攬子光譜系統(tǒng)解決方案!
光譜儀器一般都包括入射狹縫、準直鏡、色散元件(光柵或棱鏡)、聚焦光學系統(tǒng)和探測器。而在單色儀中通常還包括出射狹縫,讓整個光譜中一個很窄的部分照射到單象元探測器上。單色儀中的入射和出射狹縫往往位置固定而寬度可調,可以通過旋轉光柵來對整個光譜進行掃描。 在九十年代,微電子領域中的多象元光學探測器迅猛發(fā)展,如 CCD 陣列、光電二極管( PD )陣列等,使生產低成本掃描儀和 CCD 相機成為可能。光纖光譜儀使用了同樣的 CCD 和光電二極管陣列( PDA )探測器,可以對整個光譜進行快速掃描而不必移動光柵。 由于光通信技術對光纖的需求大大增長,從而開發(fā)了低損耗的石英光纖。該光纖同樣可以用于測量光纖,把被測樣品產生的信號光傳導到光譜儀的光學平臺中。由于光纖的耦合非常容易,所以可以很方便地搭建起由光源、采樣附件和光纖光譜儀組成的模塊化測量系統(tǒng)。
光纖光譜儀的優(yōu)點在于系統(tǒng)的模塊化和靈活性。陜西新時代的微小型光纖光譜儀的測量速度非常快,使得它可以用于在線分析。而且由于它選用低成本的通用探測器,所以光譜儀的成本也大大降低,從而大大擴展了它的應用領域。
信號光由一個標準的 SMA905 光纖接口進入光學平臺,先經一個球面鏡準直,然后由一塊平面光柵把該準直光色散,經由第二塊球面鏡聚焦,最后光譜的象就被投射到一塊一維線性探測器陣列上。 光學平臺內包括很多元件,使得用戶可以根據(jù)自己的應用選擇最合適的配置。這些元件的選擇對光譜儀的參數(shù)影響非常大,如衍射光柵、入射狹縫、消二級衍射效應濾光片和探測器鍍膜等。 ? 如何為您的應用配置光譜儀 根據(jù)應用領域的不同,用戶必須對采用模塊化設計的上海辰昶儀器光譜儀中的多種光學元件和選件進行選擇。。 1. 波長范圍 在為一臺光譜儀系統(tǒng)選擇最優(yōu)化配置的時侯, 波長范圍 是決定光柵型號的首先要考慮的重要參數(shù)。如果您需要較寬的波長范圍,我們建議您使用600 線 / 毫米的光柵(請看光譜儀產品一節(jié)中的光柵選擇表)。另一個重要元件是探測器的選擇。上海辰昶儀器提供了 7 種有著不同的靈敏度特性曲線的探測器型號。對于紫外( UV )波段的應用,可以選用深紫外( DUV )增強型 2048 或者 3648 像素 CCD 探測器。在近紅外( NIR )波段,有兩種不同的 InGaAs 探測器可以選擇。如果您既需要較寬的波長范圍同時又需要高分辨率,則多通道光譜儀是最佳的選擇。 2. 光學分辨率 如果您需要很高的 光學分辨率 ,我們建議您選擇 1200 線 / 毫米或者更高線對數(shù)的光柵,同時選擇窄狹縫和 2048 或 3648 像素的 CCD 探測器。例如,對于ST4000光譜儀,可以選擇 10um狹縫來獲得最佳分辨率。 3. 靈敏度 說起 靈敏度 ,重要的是要區(qū)分開是光度學中的靈敏度(光譜儀所能探測到的最小信號強度是多少?)還是化學計量學中的靈敏度(光譜儀能夠測量到的最小吸收率差)。 a. 光度靈敏度 對于如 熒光和拉曼等需要高靈敏度光譜儀的應用,我們建議選擇采用熱電制冷型1024像素二維面陣CCD探測器的SEK熱電制冷型光纖光譜儀,而且還要選擇探測器聚光透鏡、金反射鏡、較寬的狹縫(100um或者更寬),該型號可以采用長積分時間(從7毫秒到15分鐘)來提高信號強度,并可以降低噪聲和提高動態(tài)范圍。 b. 化學計量靈敏度 為了能探測出兩個幅值很接近的吸收率數(shù)值,不但要求探測器的靈敏度高,還要求信噪比高。信噪比最高的探測器是SEK光譜儀中的熱電制冷型1024像素二維面陣CCD探測器,信噪比是1000:1。而通過多幅光譜圖平均也可以提高信噪比,平均次數(shù)的增加,會導致信噪比以平方根的速度提高,比如,100次平均可以10倍提高信噪比,達到10000:1了。 4.測量時間與數(shù)據(jù)傳輸速度 光譜儀的數(shù)據(jù)獲取能力可以通過使用陣列型探測器并且不采用運動組件的方式大大提高。然而,對于每個具體應用都有其最優(yōu)化的探測器。如對于需要快速響應的應用, 我們推薦使用 EQ2000光譜儀,最小積分時間是1毫秒,是目前為止最快的光纖光譜儀。