Հոդված 2. Ի՞նչ է օպտիկամանրաթելային սպեկտրոմետրը, և ինչպե՞ս եք ընտրում համապատասխան ճեղքը և մանրաթելը:
Օպտիկամանրաթելային սպեկտրոմետրերը ներկայումս ներկայացնում են սպեկտրոմետրերի գերակշռող դասը:Սպեկտրոմետրերի այս կատեգորիան հնարավորություն է տալիս օպտիկական ազդանշանների փոխանցումը օպտիկամանրաթելային մալուխի միջոցով, որը հաճախ կոչվում է օպտիկամանրաթելային jumper, ինչը նպաստում է սպեկտրային վերլուծության և համակարգի կազմաձևման ուժեղացված ճկունությանը և հարմարավետությանը:Ի տարբերություն սովորական խոշոր լաբորատոր սպեկտրոմետրերի, որոնք հագեցած են կիզակետային երկարություններով, որոնք սովորաբար տատանվում են 300 մմ-ից մինչև 600 մմ և օգտագործում են սկանավորող ցանցեր, օպտիկամանրաթելային սպեկտրոմետրերն օգտագործում են ֆիքսված ցանցեր՝ վերացնելով պտտվող շարժիչների անհրաժեշտությունը:Այս սպեկտրոմետրերի կիզակետային երկարությունները սովորաբար կազմում են 200 մմ, կամ դրանք կարող են լինել նույնիսկ ավելի կարճ՝ մինչև 30 մմ կամ 50 մմ:Այս գործիքները չափազանց կոմպակտ չափսեր ունեն և սովորաբար կոչվում են մանրանկարչական օպտիկամանրաթելային սպեկտրոմետրեր:
Մանրաթելային սպեկտրոմետր
Մանրանկարչական օպտիկամանրաթելային սպեկտրոմետրը ավելի տարածված է արդյունաբերության մեջ՝ շնորհիվ իր կոմպակտության, ծախսարդյունավետության, արագ հայտնաբերման հնարավորությունների և ուշագրավ ճկունության:Մանրաթելային օպտիկամանրաթելային սպեկտրոմետրը սովորաբար բաղկացած է ճեղքվածքից, գոգավոր հայելիից, ցանցից, CCD/CMOS դետեկտորից և հարակից շարժիչային սխեմաներից:Այն միացված է ընդունող համակարգչին (PC) ծրագրային ապահովմանը կամ USB մալուխի կամ սերիական մալուխի միջոցով՝ սպեկտրային տվյալների հավաքումն ավարտելու համար:
Օպտիկամանրաթելային սպեկտրոմետրի կառուցվածքը
Օպտիկամանրաթելային սպեկտրոմետրը հագեցած է օպտիկամանրաթելային ինտերֆեյսի ադապտորով, ապահովում է օպտիկական մանրաթելերի անվտանգ միացում:SMA-905 մանրաթելային միջերեսները օգտագործվում են օպտիկամանրաթելային սպեկտրոմետրերի մեծ մասում, սակայն որոշ ծրագրեր պահանջում են FC/PC կամ ոչ ստանդարտ մանրաթելային միջերեսներ, ինչպիսիք են 10 մմ տրամագծով գլանաձև բազմամիջուկ մանրաթելային միջերեսը:
SMA905 մանրաթելային միջերես (սև), FC/PC մանրաթելային միջերես (դեղին):FC/PC ինտերֆեյսի վրա կա տեղ՝ դիրքավորման համար:
Օպտիկական ազդանշանը օպտիկական մանրաթելով անցնելուց հետո նախ կանցնի օպտիկական ճեղքով։Մանրանկարչական սպեկտրոմետրերը սովորաբար օգտագործում են չկարգավորվող ճեղքեր, որտեղ ճեղքի լայնությունը ֆիքսված է:Մինչդեռ, JINSP օպտիկամանրաթելային սպեկտրոմետրը առաջարկում է 10 մկմ, 25 մկմ, 50 մկմ, 100 մկմ և 200 մկմ ճեղքվածքի ստանդարտ լայնություններ՝ տարբեր բնութագրերով, և հարմարեցումները հասանելի են նաև օգտագործողի պահանջներին համապատասխան:
Ճեղքերի լայնության փոփոխությունը սովորաբար կարող է ազդել լույսի հոսքի և օպտիկական լուծաչափի վրա, այս երկու պարամետրերը ցույց են տալիս փոխզիջումային հարաբերություններ:Ավելի նեղ կտրվածքի լայնությունը, բարձր օպտիկական լուծաչափը, թեև լույսի հոսքի կրճատման հաշվին:Կարևոր է նշել, որ լույսի հոսքը մեծացնելու համար ճեղքի ընդլայնումը սահմանափակումներ ունի կամ ոչ գծային է:Նմանապես, ճեղքի կրճատումն ունի հասանելի լուծման սահմանափակումներ:Օգտագործողները պետք է գնահատեն և ընտրեն համապատասխան ճեղքվածքը՝ իրենց իրական պահանջներին համապատասխան, օրինակ՝ լույսի հոսքին կամ օպտիկական լուծաչափին առաջնահերթություն տալը:Այս առումով, JINSP օպտիկամանրաթելային սպեկտրոմետրերի համար տրամադրված տեխնիկական փաստաթղթերը ներառում են համապարփակ աղյուսակ, որը կապում է ճեղքերի լայնությունները դրանց համապատասխան լուծման մակարդակների հետ՝ ծառայելով որպես արժեքավոր հղում օգտագործողների համար:
Նեղ բացը
Slit-Resolution Համեմատական Աղյուսակ
Օգտագործողները, սպեկտրոմետրի համակարգը ստեղծելիս, պետք է ընտրեն համապատասխան օպտիկական մանրաթելեր՝ սպեկտրոմետրի ճեղքվածքի վրա ազդանշաններ ստանալու և փոխանցելու համար:Օպտիկական մանրաթելեր ընտրելիս պետք է հաշվի առնել երեք կարևոր պարամետր.Առաջին պարամետրը միջուկի տրամագիծն է, որը հասանելի է մի շարք հնարավորություններով՝ ներառյալ 5μm, 50μm, 105μm, 200μm, 400μm, 600μm և նույնիսկ ավելի մեծ տրամագծեր 1 մմ-ից ավելի:Կարևոր է նշել, որ միջուկի տրամագծի մեծացումը կարող է մեծացնել օպտիկական մանրաթելի առջևի մասում ստացվող էներգիան:Այնուամենայնիվ, ճեղքի լայնությունը և CCD/CMOS դետեկտորի բարձրությունը սահմանափակում են օպտիկական ազդանշանները, որոնք կարող է ստանալ սպեկտրոմետրը:Այսպիսով, միջուկի տրամագծի ավելացումը պարտադիր չէ, որ բարելավի զգայունությունը:Օգտագործողները պետք է ընտրեն համապատասխան միջուկի տրամագիծը՝ հիմնվելով համակարգի իրական կազմաձևման վրա:B&W Tek-ի սպեկտրոմետրերի համար, որոնք օգտագործում են գծային CMOS դետեկտորներ SR50C և SR75C մոդելներում, 50 մկմ կտրվածքի կոնֆիգուրացիայով, խորհուրդ է տրվում օգտագործել 200 մկմ միջուկի տրամագծով օպտիկական մանրաթել ազդանշանի ընդունման համար:Ներքին տարածքի CCD դետեկտորներով սպեկտրոմետրերի համար այնպիսի մոդելներում, ինչպիսիք են SR100B և SR100Z, կարող է հարմար լինել ազդանշանի ընդունման համար դիտարկել ավելի հաստ օպտիկական մանրաթելեր, ինչպիսիք են 400 մկմ կամ 600 մկմ:
Տարբեր օպտիկական մանրաթելերի տրամագծեր
Օպտիկամանրաթելային ազդանշանը միացված է ճեղքին
Երկրորդ ասպեկտը օպտիկական մանրաթելերի գործող ալիքի երկարության միջակայքն է և նյութերը:Օպտիկական մանրաթելային նյութերը սովորաբար ներառում են High-OH (բարձր հիդրօքսիլ), Low-OH (ցածր հիդրոքսիլ) և ուլտրամանուշակագույն ճառագայթման դիմացկուն մանրաթելեր:Տարբեր նյութեր ունեն ալիքի երկարության փոխանցման տարբեր բնութագրեր:Բարձր OH օպտիկական մանրաթելերը սովորաբար օգտագործվում են ուլտրամանուշակագույն/տեսանելի լույսի տիրույթում (UV/VIS), մինչդեռ ցածր OH մանրաթելերն օգտագործվում են մոտ ինֆրակարմիր (NIR) տիրույթում:Ուլտրամանուշակագույն տիրույթի համար պետք է հաշվի առնել հատուկ ուլտրամանուշակագույն դիմացկուն մանրաթելեր:Օգտագործողները պետք է ընտրեն համապատասխան օպտիկական մանրաթելը՝ ելնելով իրենց աշխատանքային ալիքի երկարությունից:
Երրորդ ասպեկտը օպտիկական մանրաթելերի թվային բացվածքի (NA) արժեքն է:Օպտիկական մանրաթելերի արտանետման սկզբունքների շնորհիվ մանրաթելերի ծայրից արտանետվող լույսը սահմանափակվում է որոշակի դիվերգենցիայի անկյան տիրույթում, որը բնութագրվում է NA արժեքով:Բազմաֆունկցիոնալ օպտիկական մանրաթելերը սովորաբար ունեն 0,1, 0,22, 0,39 և 0,5 NA արժեքներ՝ որպես սովորական տարբերակներ:Որպես օրինակ վերցնելով ամենատարածված 0,22 NA-ը, դա նշանակում է, որ մանրաթելի կետային տրամագիծը 50 մմ-ից հետո մոտավորապես 22 մմ է, իսկ 100 մմ-ից հետո տրամագիծը 44 մմ է:Սպեկտրոմետրի նախագծման ժամանակ արտադրողները սովորաբար դիտարկում են օպտիկական մանրաթելի NA արժեքի համապատասխանեցումը հնարավորինս մոտ՝ ապահովելու առավելագույն էներգիայի ընդունում:Բացի այդ, օպտիկական մանրաթելի NA արժեքը կապված է մանրաթելի առջևի մասում գտնվող ոսպնյակների միացման հետ:Ոսպնյակի NA արժեքը պետք է նաև հնարավորինս սերտորեն համապատասխանի մանրաթելի NA արժեքին՝ ազդանշանի կորստից խուսափելու համար:
Օպտիկական մանրաթելի NA արժեքը որոշում է օպտիկական փնջի դիվերգենցիայի անկյունը
Երբ օպտիկական մանրաթելերը օգտագործվում են ոսպնյակների կամ գոգավոր հայելիների հետ միասին, NA արժեքը պետք է հնարավորինս սերտորեն համապատասխանի էներգիայի կորստից խուսափելու համար:
Օպտիկամանրաթելային սպեկտրոմետրերը լույսը ստանում են իրենց NA (Թվային բացվածք) արժեքով որոշված անկյուններով:Միջադեպի ազդանշանն ամբողջությամբ կօգտագործվի, եթե անկման լույսի NA-ն փոքր է կամ հավասար է այդ սպեկտրոմետրի NA-ին:Էներգիայի կորուստը տեղի է ունենում, երբ դիպչող լույսի NA-ն ավելի մեծ է, քան սպեկտրոմետրի NA-ն:Բացի օպտիկամանրաթելային փոխանցումից, ազատ տարածության օպտիկական զուգավորումը կարող է օգտագործվել լուսային ազդանշաններ հավաքելու համար:Սա ներառում է ոսպնյակների միջոցով զուգահեռ լույսի միացումը ճեղքի մեջ:Ազատ տարածության օպտիկական ուղիներ օգտագործելիս կարևոր է ընտրել համապատասխան ոսպնյակներ՝ NA արժեքով, որը համապատասխանում է սպեկտրոմետրին, միաժամանակ ապահովելով, որ սպեկտրոմետրի ճեղքը տեղադրված է ոսպնյակի կիզակետում՝ առավելագույն լուսային հոսքի հասնելու համար:
Ազատ տարածության օպտիկական միացում
Հրապարակման ժամանակը՝ Dec-13-2023