Zuntz optikoko espektrometroek normalean zuntz optikoa erabiltzen dute seinale-akoplatzaile gisa, eta espektrometroarekin fotometrikoa akoplatuko da analisi espektrala egiteko.Zuntz optikoaren erosotasuna dela eta, erabiltzaileak oso malguak izan daitezke espektroa eskuratzeko sistema bat eraikitzeko.
Zuntz optikoko espektrometroen abantaila neurketa sistemaren modulartasuna eta malgutasuna da.Mikroazuntz optikoko espektrometroaAlemaniako MUT-tik hain azkarra da, non lineako analisirako erabil daiteke.Eta kostu baxuko detektagailu unibertsalak erabiltzeagatik, espektrometroaren kostua murrizten da, eta horrela neurketa sistema osoaren kostua murrizten da.
Zuntz optikoko espektrometroaren oinarrizko konfigurazioa sare batek, zirrikitu batek eta detektagailu batek osatzen dute.Osagai horien parametroak zehaztu behar dira espektrometroa erostean.Espektrometroaren errendimendua osagai horien konbinazio eta kalibrazio zehatzaren araberakoa da, zuntz optikoko espektrometroa kalibratu ondoren, printzipioz, osagarri hauek ezin dute aldaketarik izan.
Funtzioaren aurkezpena
sarekada
Sarearen aukeraketa sorta espektralaren eta bereizmen-baldintzen araberakoa da.Zuntz optikoko espektrometroetarako, espektro-barrutia 200 nm eta 2500 nm artekoa izan ohi da.Bereizmen handiko eskakizuna dela eta, zaila da espektro-eremu zabala lortzea;Aldi berean, zenbat eta bereizmen-eskakizun handiagoa izan, orduan eta argi-fluxu gutxiago.Bereizmen baxuagoko eta espektro-eremu zabalagoko eskakizunetarako, 300 lerroko / mm-ko sareta da ohiko aukera.Bereizmen espektral altu samarra behar bada, 3600 lerro/mm-ko sare bat aukeratuz edo pixel bereizmen handiagoa duen detektagailu bat aukeratuz lor daiteke.
zirrikitu
Zirrikitu estuagoak bereizmena hobe dezake, baina argi-fluxua txikiagoa da;Bestalde, zirrikitu zabalagoek sentsibilitatea areagotu dezakete, baina bereizmenaren kontura.Aplikazio-baldintza desberdinetan, zirrikitu-zabalera egokia hautatzen da probaren emaitza orokorra optimizatzeko.
zundaketa
Detektagailuak nolabait zuntz optikoko espektrometroaren bereizmena eta sentikortasuna zehazten ditu, detektagailuaren argi sentikorra den eskualdea printzipioz mugatua da, pixel txiki askotan banatzen da bereizmen handiko edo pixel gutxiago baina handiagoetan banatzen da sentikortasun handia lortzeko.Oro har, CCD detektagailuaren sentsibilitatea hobea da, beraz, neurri batean sentikortasunik gabe bereizmen hobea lor dezakezu.InGaAs detektagailuaren sentsibilitate handia eta zarata termikoa infragorri hurbilean, sistemaren seinale-zarata erlazioa eraginkortasunez hobetu daiteke hoztearen bidez.
Iragazki optikoa
Espektroaren beraren etapa anitzeko difrakzio-efektua dela eta, etapa anitzeko difrakzioaren interferentzia murriztu daiteke iragazkia erabiliz.Ohiko espektrometroak ez bezala, zuntz optikoko espektrometroak detektagailuan estalita daude, eta funtzioaren zati hori fabrikan instalatu behar da.Aldi berean, estaldurak islaren aurkako funtzioa du eta sistemaren seinale-zarata erlazioa hobetzen du.
Espektrometroaren errendimendua, batez ere, espektro-barrutiak, bereizmen optikoak eta sentikortasunak zehazten du.Parametro horietako bat aldatzeak beste parametroen errendimenduari eragingo dio normalean.
Espektrometroaren erronka nagusia ez da fabrikazio unean parametro guztiak maximizatzea, baizik eta espektrometroaren adierazle teknikoek hiru dimentsioko espazio aukeraketa honetan aplikazio ezberdinetarako errendimendu-eskakizunak betetzea.Estrategia honi esker, espektrometroak bezeroak asebete ditzake etekin handiena lortzeko inbertsio minimoarekin.Kuboaren tamaina espektrometroak lortu behar dituen adierazle teknikoen araberakoa da, eta bere tamaina espektrometroaren konplexutasunarekin eta espektrometro produktuaren prezioarekin lotuta dago.Spectrometer produktuek bezeroek eskatzen dituzten parametro teknikoak bete behar dituzte.
Espektro-barrutia
Espektrometroakespektro-barruti txikiagoarekin informazio espektral zehatza ematen dute normalean, espektro-barruti handiek, berriz, ikusmen-esparru zabalagoa dute.Hori dela eta, espektrometroaren espektro-eremua argi zehaztu behar den parametro garrantzitsuetako bat da.
Gama espektralean eragiten duten faktoreak sareak eta detektagailuak dira batez ere, eta dagozkion sareak eta detektagailua eskakizun ezberdinen arabera hautatzen dira.
sentsibilitatea
Sentikortasunari buruz hitz egitean, garrantzitsua da fotometrian sentikortasuna bereiztea (seinalearen indar txikiena).espektrometroaantzeman dezake) eta sentikortasuna estekiometrian (espektrometro batek neur dezakeen xurgapen-diferentziarik txikiena).
a.Sentikortasun fotometrikoa
Sentsibilitate handiko espektrometroak behar dituzten aplikazioetarako, fluoreszentzia eta Raman adibidez, SEK termohoztutako zuntz optikoko espektrometroak gomendatzen ditugu termohoztutako 1024 pixeleko bi dimentsioko CCD detektagailuekin, baita detektagailuen kondentsazio lenteekin, urrezko ispiluekin eta zirrikitu zabalekin ( 100μm edo zabalagoa).Eredu honek integrazio denbora luzeak erabil ditzake (7 milisegundotik 15 minutura) seinalearen indarra hobetzeko, eta zarata murrizteko eta barruti dinamikoa hobetu dezake.
b.Sentsibilitate estekiometrikoa
Anplitude oso hurbileko xurgapen-tasaren bi balio detektatzeko, detektagailuaren sentsibilitatea ez ezik, seinale-zarata erlazioa ere behar da.Seinale-zarata erlazio altuena duen detektagailua 1024 pixeleko bi dimentsioko CCD detektagailu termoelektrikoa da, SEK espektrometroan seinale-zarata erlazioa duena, 1000:1.Hainbat irudi espektralen batez bestekoak seinale-zarata erlazioa ere hobe dezake, eta batez besteko kopurua handitzeak seinale-zarata erlazioa erro karratuaren abiaduran handituko du, adibidez, 100 aldiz batez bestekoa. seinale-zarata erlazioa 10 aldiz handitu, 10.000:1era iritsiz.
Ebazpena
Bereizmen optikoa parametro garrantzitsua da zatiketa optikoa neurtzeko.Oso bereizmen optiko handia behar baduzu, 1200 lerro/mm edo gehiagoko sareta bat aukeratzea gomendatzen dugu, zirrikitu estu batekin eta 2048 edo 3648 pixeleko CCD detektagailuarekin batera.
Argitalpenaren ordua: 2023-07-27