Zuntz optikoko espektrometroek normalean zuntz optikoa erabiltzen dute seinale akoplatzaile gisa, eta espektrometroari fotometrikoki akoplatuko zaio analisi espektralerako. Zuntz optikoaren erosotasunari esker, erabiltzaileak oso malguak izan daitezke espektroa eskuratzeko sistema bat eraikitzeko orduan.
Zuntz optikozko espektrometroen abantaila neurketa sistemaren modularitatea eta malgutasuna da. Mikrozuntz optikozko espektrometroaAlemaniako MUT-ekoa hain azkarra da, ezen online analisietarako erabil daitekeen. Eta kostu baxuko detektagailu unibertsalak erabiltzeari esker, espektrometroaren kostua murrizten da, eta, beraz, neurketa sistema osoaren kostua murrizten da.
Zuntz optikozko espektrometroaren oinarrizko konfigurazioa sare batez, zirrikitu batez eta detektagailu batez osatuta dago. Osagai hauen parametroak zehaztu behar dira espektrometro bat erostean. Espektrometroaren errendimendua osagai hauen konbinazio eta kalibrazio zehatzaren araberakoa da; zuntz optikozko espektrometroa kalibratu ondoren, printzipioz, osagarri hauek ezin dira aldatu.
Funtzioaren sarrera
sareta
Sarearen aukera espektro-tartearen eta bereizmen-eskakizunen araberakoa da. Zuntz optikoko espektrometroetarako, espektro-tartea normalean 200nm eta 2500nm artekoa da. Bereizmen nahiko altua behar denez, zaila da espektro-tarte zabala lortzea; Aldi berean, zenbat eta bereizmen-eskakizun handiagoa izan, orduan eta argi-fluxu txikiagoa. Bereizmen txikiagoko eta espektro-tarte zabalagoko beharretarako, 300 lerro/mm-ko sare-tarea da ohiko aukera. Espektro-bereizmen nahiko altua behar bada, 3600 lerro/mm-ko sare bat aukeratuz edo pixel-bereizmen handiagoa duen detektagailu bat aukeratuz lor daiteke.
zirrikitu
Zirrikitu estuagoak bereizmena hobetu dezake, baina argi-fluxua txikiagoa da; Bestalde, zirrikitu zabalagoek sentikortasuna handitu dezakete, baina bereizmenaren kaltetan. Aplikazio-eskakizun desberdinetan, zirrikitu-zabalera egokia hautatzen da probaren emaitza orokorra optimizatzeko.
zunda
Detektagailuak, nolabait, zuntz optikoko espektrometroaren bereizmena eta sentikortasuna zehazten ditu. Detektagailuaren argiarekiko eskualde sentikorra printzipioz mugatua da; bereizmen handia lortzeko pixel txiki askotan banatzen da, edo sentikortasun handia lortzeko pixel gutxiago baina handiagoetan. Oro har, CCD detektagailuaren sentikortasuna hobea da, beraz, bereizmen hobea lor daiteke neurri batean sentikortasunik gabe. InGaAs detektagailuaren sentikortasun handia eta zarata termikoa infragorri hurbilean daudenez, sistemaren seinale-zarata erlazioa eraginkortasunez hobetu daiteke hozte bidez.
Iragazki optikoa
Espektroaren beraren difrakzio-efektu anitzeko etapa dela eta, difrakzio anitzeko etaparen interferentzia murriztu daiteke iragazkia erabiliz. Ohiko espektrometroek ez bezala, zuntz optikoko espektrometroek detektagailua estaltzen dute, eta funtzio honen zati bat fabrikan bertan instalatu behar da. Aldi berean, estaldurak islatzearen aurkako funtzioa ere badu eta sistemaren seinale-zarata erlazioa hobetzen du.
Espektrometroaren errendimendua batez ere espektro-tarteak, bereizmen optikoak eta sentikortasunak zehazten dute. Parametro horietako baten aldaketak beste parametroen errendimenduan eragina izango du normalean.
Espektrometroaren erronka nagusia ez da parametro guztiak maximizatzea fabrikazio unean, baizik eta espektrometroaren adierazle teknikoek hiru dimentsioko espazio-hautaketa honetan aplikazio desberdinetarako errendimendu-eskakizunak betetzea. Estrategia honek espektrometroak bezeroak asetzeko aukera ematen du, inbertsio minimoarekin etekin handiena lortzeko. Kuboaren tamaina espektrometroak lortu behar dituen adierazle teknikoen araberakoa da, eta bere tamaina espektrometroaren konplexutasunarekin eta espektrometro-produktuaren prezioarekin lotuta dago. Espektrometro-produktuek bezeroek eskatutako parametro teknikoak guztiz bete behar dituzte.
Espektro-tartea
EspektrometroakEspektro-tarte txikiagokoek normalean informazio espektral zehatza ematen dute, espektro-tarte handiek, berriz, ikusmen-tarte zabalagoa dute. Beraz, espektrometroaren espektro-tartea argi eta garbi zehaztu beharreko parametro garrantzitsuenetako bat da.
Espektro-tarteari eragiten dioten faktoreak batez ere sare-efektua eta detektagailua dira, eta dagokion sare-efektua eta detektagailua eskakizun desberdinen arabera hautatzen dira.
sentikortasuna
Sentikortasunaz hitz egitean, garrantzitsua da fotometriako sentikortasuna (seinale-indarra txikiena) bereiztea.espektrometrodetektatu dezakeena) eta estekiometriako sentikortasuna (espektrometro batek neur dezakeen xurgapen-diferentzia txikiena).
a. Sentikortasun fotometrikoa
Sentikortasun handiko espektrometroak behar dituzten aplikazioetarako, hala nola fluoreszentzia eta Raman, SEK termo-hoztutako zuntz optikoko espektrometroak gomendatzen ditugu, 1024 pixeleko bi dimentsioko matrizea duten CCD detektagailu termo-hoztuekin, baita detektagailuen kondentsazio-lenteak, urrezko ispiluak eta zirrikitu zabalak (100μm edo zabalagoak) ere. Modelo honek integrazio-denbora luzeak erabil ditzake (7 milisegundotik 15 minutura) seinalearen indarra hobetzeko, eta zarata murriztu eta tarte dinamikoa hobetu dezake.
b. Sentikortasun estekiometrikoa
Anplitude oso hurbileko bi xurgapen-tasa balio detektatzeko, ez da detektagailuaren sentikortasuna bakarrik behar, baita seinale-zarata erlazioa ere. Seinale-zarata erlazio handiena duen detektagailua SEK espektrometroan dagoen 1024 pixeleko bi dimentsioko matrize CCD detektagailu termoelektriko hoztua da, 1000:1eko seinale-zarata erlazioarekin. Hainbat irudi espektralen batez bestekoak seinale-zarata erlazioa ere hobetu dezake, eta batez besteko zenbakiaren igoerak seinale-zarata erlazioa erro karratuaren abiaduran handitzea eragingo du, adibidez, 100 aldizko batez bestekoak seinale-zarata erlazioa 10 aldiz handitu dezake, 10.000:1era iritsiz.
Bereizmena
Bereizmen optikoa zatitze optikoaren gaitasuna neurtzeko parametro garrantzitsua da. Bereizmen optiko oso altua behar baduzu, 1200 lerro/mm edo gehiagoko sare bat aukeratzea gomendatzen dizugu, zirrikitu estu batekin eta 2048 edo 3648 pixeleko CCD detektagailu batekin batera.
Argitaratze data: 2023ko uztailak 27