Cyflwyniad i Sbectrophotometer

Erthygl 2: Beth yw sbectromedr ffibr optig, a sut ydych chi'n dewis yr hollt a'r ffibr priodol?

Ar hyn o bryd mae sbectromedrau ffibr optig yn cynrychioli'r dosbarth pennaf o sbectromedrau.Mae'r categori hwn o sbectromedr yn galluogi trosglwyddo signalau optegol trwy gebl ffibr optig, a elwir yn aml yn siwmper ffibr optig, sy'n hwyluso gwell hyblygrwydd a chyfleustra wrth ddadansoddi sbectrol a chyfluniad system.Yn wahanol i sbectromedrau labordy mawr confensiynol sydd â hyd ffocal sydd fel arfer yn amrywio o 300mm i 600mm ac sy'n defnyddio rhwyllau sganio, mae sbectromedrau ffibr optig yn defnyddio rhwyllau sefydlog, gan ddileu'r angen am foduron cylchdroi.Mae hyd ffocal y sbectromedrau hyn fel arfer yn yr ystod o 200mm, neu gallant fod hyd yn oed yn fyrrach, i 30mm neu 50mm.Mae'r offerynnau hyn yn gryno iawn o ran maint ac fe'u cyfeirir yn gyffredin fel sbectromedrau ffibr optig bach.

asd (1)

Sbectromedr Ffibr Bach

Mae sbectromedr ffibr optig bach yn fwy poblogaidd mewn diwydiannau oherwydd ei grynodeb, cost-effeithiolrwydd, galluoedd canfod cyflym, a hyblygrwydd rhyfeddol.Mae'r sbectromedr ffibr optig bach fel arfer yn cynnwys hollt, drych ceugrwm, gratio, synhwyrydd CCD/CMOS, a chylchedau gyriant cysylltiedig.Mae wedi'i gysylltu â meddalwedd y cyfrifiadur gwesteiwr (PC) trwy gebl USB neu gebl cyfresol i gwblhau'r casgliad data sbectrol.

asd (2)

Strwythur sbectromedr ffibr optig

Mae gan y sbectromedr ffibr optig addasydd rhyngwyneb ffibr, mae'n darparu cysylltiad diogel ar gyfer ffibr optegol.Defnyddir rhyngwynebau ffibr SMA-905 yn y rhan fwyaf o sbectromedrau ffibr optig ond mae rhai cymwysiadau yn gofyn am FC / PC neu ryngwynebau ffibr ansafonol, megis y rhyngwyneb ffibr aml-graidd silindrog diamedr 10mm.

asd (3)

Rhyngwyneb ffibr SMA905 (du), rhyngwyneb ffibr FC / PC (melyn).Mae slot ar y rhyngwyneb FC/PC ar gyfer lleoli.

Bydd y signal optegol, ar ôl pasio trwy'r ffibr optegol, yn mynd trwy hollt optegol yn gyntaf.Mae'r sbectromedrau bach fel arfer yn defnyddio holltau na ellir eu haddasu, lle mae lled yr hollt yn sefydlog.Tra, mae sbectromedr ffibr optig JINSP yn cynnig lled hollt safonol o 10μm, 25μm, 50μm, 100μm, a 200μm mewn gwahanol fanylebau, ac mae addasiadau hefyd ar gael yn unol â gofynion y defnyddiwr.

Gall y newid mewn lled hollt effeithio ar fflwcs golau a datrysiad optegol yn gyffredin, mae'r ddau baramedr hyn yn dangos perthynas cyfaddawdu.Culach lled yr hollt, uwch y cydraniad optegol, er ar draul llai o fflwcs golau.Mae'n hanfodol nodi bod gan ehangu'r hollt i gynyddu fflwcs golau gyfyngiadau neu ei fod yn aflinol.Yn yr un modd, mae lleihau'r hollt yn cyfyngu ar y datrysiad y gellir ei gyflawni.Rhaid i ddefnyddwyr asesu a dewis yr hollt addas yn unol â'u gofynion gwirioneddol, megis rhoi blaenoriaeth i fflwcs golau neu gydraniad optegol.Yn hyn o beth, mae'r ddogfennaeth dechnegol a ddarperir ar gyfer sbectromedrau ffibr optig JINSP yn cynnwys tabl cynhwysfawr sy'n cyfateb lled hollt â'u lefelau cydraniad cyfatebol, gan wasanaethu fel cyfeiriad gwerthfawr i ddefnyddwyr.

asd (4)

Bwlch cul

asd (5)

Tabl Cymharu Slit-Resolution

Mae angen i'r defnyddwyr, wrth sefydlu system sbectromedr, ddewis ffibrau optegol priodol ar gyfer derbyn a throsglwyddo signalau i safle hollt y sbectromedr.Mae angen ystyried tri pharamedr pwysig wrth ddewis ffibrau optegol.Y paramedr cyntaf yw'r diamedr craidd, sydd ar gael mewn ystod o bosibiliadau gan gynnwys 5μm, 50μm, 105μm, 200μm, 400μm, 600μm, a diamedrau hyd yn oed mwy y tu hwnt i 1mm.Mae'n bwysig nodi y gall cynyddu'r diamedr craidd wella'r ynni a dderbynnir ym mhen blaen y ffibr optegol.Fodd bynnag, mae lled yr hollt ac uchder y synhwyrydd CCD / CMOS yn cyfyngu ar y signalau optegol y gall y sbectromedr eu derbyn.Felly, nid yw cynyddu diamedr craidd o reidrwydd yn gwella sensitifrwydd.Dylai defnyddwyr ddewis y diamedr craidd priodol yn seiliedig ar gyfluniad gwirioneddol y system.Ar gyfer sbectromedrau B&W Tek sy'n defnyddio synwyryddion CMOS llinol mewn modelau fel SR50C a SR75C, gyda chyfluniad hollt 50μm, argymhellir defnyddio ffibr optegol diamedr craidd 200μm ar gyfer derbyn signal.Ar gyfer sbectromedrau gyda synwyryddion CCD ardal fewnol mewn modelau fel SR100B a SR100Z, gall fod yn addas ystyried ffibrau optegol mwy trwchus, megis 400μm neu 600μm, ar gyfer derbyn signal.

asd (6)

Diamedrau ffibr optegol gwahanol

asd (7)

Signal ffibr optig wedi'i gysylltu â'r hollt

Yr ail agwedd yw ystod tonfedd gweithredu a deunyddiau ffibrau optegol.Mae deunyddiau ffibr optegol fel arfer yn cynnwys High-OH (hydroxyl uchel), Isel-OH (hydroxyl isel), a ffibrau sy'n gwrthsefyll UV.Mae gan wahanol ddeunyddiau nodweddion trosglwyddo tonfedd gwahanol.Defnyddir ffibrau optegol uchel-OH fel arfer yn yr ystod golau uwchfioled / gweladwy (UV / VIS), tra bod ffibrau Isel-OH yn cael eu defnyddio yn yr ystod is-goch bron (NIR).Ar gyfer yr ystod uwchfioled, dylid ystyried ffibrau arbennig sy'n gwrthsefyll UV.Dylai defnyddwyr ddewis y ffibr optegol priodol yn seiliedig ar eu tonfedd gweithredu.

Y drydedd agwedd yw gwerth agorfa rifiadol (NA) ffibrau optegol.Oherwydd egwyddorion allyriadau ffibrau optegol, mae'r golau a allyrrir o'r pen ffibr wedi'i gyfyngu o fewn ystod ongl dargyfeirio penodol, a nodweddir gan y gwerth NA.Yn gyffredinol, mae gan ffibrau optegol aml-ddull werthoedd NA o 0.1, 0.22, 0.39, a 0.5 fel opsiynau cyffredin.Gan gymryd y 0.22 NA mwyaf cyffredin fel enghraifft, mae'n golygu bod diamedr sbot y ffibr ar ôl 50 mm tua 22 mm, ac ar ôl 100 mm, mae'r diamedr yn 44 mm.Wrth ddylunio sbectromedr, mae gweithgynhyrchwyr fel arfer yn ystyried cyfateb gwerth NA y ffibr optegol mor agos â phosibl i sicrhau'r derbyniad ynni mwyaf posibl.Yn ogystal, mae gwerth NA y ffibr optegol yn gysylltiedig â chyplu lensys ar ben blaen y ffibr.Dylai gwerth NA y lens hefyd gael ei baru mor agos â phosibl â gwerth NA y ffibr er mwyn osgoi colli signal.

asd (8)

Mae gwerth NA y ffibr optegol yn pennu ongl dargyfeirio'r trawst optegol

asd (9)

Pan ddefnyddir ffibrau optegol ar y cyd â lensys neu ddrychau ceugrwm, dylid cyfateb y gwerth NA mor agos â phosibl i osgoi colli egni

Mae sbectromedrau ffibr optig yn derbyn y golau ar onglau a bennir gan eu gwerth NA (Agoriad Rhifiadol).Bydd y signal digwyddiad yn cael ei ddefnyddio'n llawn os yw NA y golau trawiad yn llai na neu'n hafal i NA y sbectromedr hwnnw.Mae colled egni yn digwydd pan fo NA o olau digwyddiad yn fwy na NA y sbectromedr.Yn ogystal â thrawsyriant ffibr optig, gellir defnyddio cyplydd optegol gofod rhydd i gasglu signalau golau.Mae hyn yn golygu cydgyfeirio golau cyfochrog i hollt gan ddefnyddio lensys.Wrth ddefnyddio llwybrau optegol gofod rhydd, mae'n bwysig dewis lensys priodol gyda gwerth NA sy'n cyfateb i werth y sbectromedr, tra hefyd yn sicrhau bod hollt y sbectromedr wedi'i leoli yng nghanol y lens i gyflawni'r fflwcs golau mwyaf.

asd (10)

Cyplu optegol gofod am ddim


Amser post: Rhagfyr-13-2023