Хардверски спектрометар за детекцију оптичког сигнала

Детекција оптичког сигналахардверски спектрометар
A спектрометарје оптички инструмент који раздваја полихроматску светлост у спектар. Постоји много врста спектрометара, поред спектрометара који се користе у видљивом светлосном опсегу, постоје инфрацрвени спектрометри и ултраљубичасти спектрометри. Према различитим елементима дисперзије, могу се поделити на призматични спектрометри, спектрометри са решеткама и интерферентни спектрометри. Према методи детекције, постоје спектроскопи за директно посматрање оком, спектроскопи за снимање фотосензитивним филмовима и спектрофотометри за детекцију спектара фотоелектричним или термоелектричним елементима. Монохроматор је спектрални инструмент који емитује само једну хроматографску линију кроз прорез и често се користи у комбинацији са другим аналитичким инструментима.
Типичан спектрометар се састоји од оптичке платформе и система за детекцију. Укључује следеће главне делове:
1. Упадни прорез: објектна тачка система за снимање спектрометра формирана под зрачењем упадне светлости.
2. Колимациони елемент: светлост коју емитује прорез постаје паралелна светлост. Колимациони елемент може бити независно сочиво, огледало или директно интегрисан на дисперзивни елемент, као што је конкавна решетка у конкавном спектрометру са решетком.
(3) Дисперзиони елемент: обично се користи решетка, тако да се светлосни сигнал у простору дисперзује у више снопова у складу са таласном дужином.
4. Фокусирајући елемент: Фокусирајте дисперзивни сноп тако да формира низ слика упадног прореза на фокалној равни, где свака тачка слике одговара одређеној таласној дужини.
5. Низ детектора: постављен на фокалној равни ради мерења интензитета светлости сваке тачке слике таласне дужине. Низ детектора може бити CCD низ или друге врсте низа детектора светлости.
Најчешћи спектрометри у већим лабораторијама су CT структуре, а ова класа спектрометара се назива и монохроматори, који су углавном подељени у две категорије:
1, симетрична ваносна скенирајућа ЦТ структура, ова структура има унутрашњи оптички пут потпуно симетричан, решеткасти торањ точак има само једну централну осу. Због потпуне симетрије, доћи ће до секундарне дифракције, што ће резултирати посебно јаким расејаним светлом, а пошто је ваносно скенирање, тачност ће бити смањена.
2, асиметрична аксијална скенирајућа ЦТ структура, односно унутрашња оптичка путања није потпуно симетрична, решеткасти торањ има две централне осе, како би се осигурало да се ротација решетке скенира у оси, ефикасно инхибира расејана светлост и побољшава тачност. Дизајн асиметричне осовинске скенирајуће ЦТ структуре се врти око три кључне тачке: оптимизација квалитета слике, елиминисање секундарне дифракционе светлости и максимизирање светлосног флукса.
Његове главне компоненте су: А. инцидентизвор светлостиБ. Улазни прорез Ц. колиматорско огледало Д. решетка Е. фокусирајуће огледало Ф. Излаз (прорез)Г.фотодетектор
Спектроскоп (Spectroscope) је научни инструмент који разлаже сложену светлост на спектралне линије, које се састоје од призми или дифракционих решетки итд., користећи спектрометар за мерење светлости рефлектоване од површине објекта. Седамбојна светлост на сунцу је део који се може поделити голим оком (видљива светлост), али ако спектрометар разложи сунце, према распореду таласних дужина, видљива светлост чини само мали део спектра, остатак су делови спектра које голо око не може разликовати, као што су инфрацрвено, микроталасно, ултраљубичасто, рендгенско зрачење итд. Снимањем информација о светлости спектрометром, развојем фотографских плоча или компјутеризованим аутоматским приказом нумеричких инструмената, приказују се и анализирају, како би се открили елементи садржани у производу. Ова технологија се широко користи у детекцији загађења ваздуха, загађења воде, хигијени хране, металној индустрији итд.


Време објаве: 05.09.2024.