Optyske glêstriedspektrometers brûke meastentiids optyske glêstried as sinjaalkoppelaar, dy't fotometrysk keppele wurdt oan 'e spektrometer foar spektrale analyze. Troch it gemak fan optyske glêstried kinne brûkers tige fleksibel wêze om in spektrumakwisysjesysteem te bouwen.
It foardiel fan glêstriedspektrometers is de modulariteit en fleksibiliteit fan it mjitsysteem. De mikrooptyske glêstriedspektrometerfan MUT yn Dútslân is sa rap dat it brûkt wurde kin foar online analyse. En troch it gebrûk fan goedkeape universele detektors wurde de kosten fan 'e spektrometer fermindere, en sadwaande wurde de kosten fan it heule mjitsysteem fermindere.
De basiskonfiguraasje fan 'e glêstriedspektrometer bestiet út in roaster, in sleuf en in detektor. De parameters fan dizze komponinten moatte wurde oantsjutte by it keapjen fan in spektrometer. De prestaasjes fan 'e spektrometer hinget ôf fan 'e krekte kombinaasje en kalibraasje fan dizze komponinten, nei kalibraasje fan 'e glêstriedspektrometer kinne dizze accessoires yn prinsipe gjin feroarings hawwe.
Ynlieding ta funksje
rasp
De kar fan it raster hinget ôf fan it spektrale berik en de easken foar resolúsje. Foar glêstriedspektrometers leit it spektrale berik meastal tusken 200 nm en 2500 nm. Fanwegen de eask fan in relatyf hege resolúsje is it lestich om in breed spektraal berik te krijen; tagelyk, hoe heger de resolúsje-easken, hoe minder ljochtstream. Foar de easken fan in legere resolúsje en in breder spektraal berik is in raster fan 300 rigels/mm de gewoane kar. As in relatyf hege spektrale resolúsje nedich is, kin dat berikt wurde troch in raster te kiezen mei 3600 rigels/mm, of troch in detektor te kiezen mei in hegere pikselresolúsje.
gleuf
De smelle spleet kin de resolúsje ferbetterje, mar de ljochtstream is lytser; Oan 'e oare kant kinne bredere spleten de gefoelichheid ferheegje, mar dat giet ten koste fan 'e resolúsje. By ferskate tapassingseasken wurdt de passende spleetbreedte selektearre om it algemiene testresultaat te optimalisearjen.
sonde
De detektor bepaalt op guon manieren de resolúsje en gefoelichheid fan 'e glêstriedspektrometer, it ljochtgefoelige gebiet op 'e detektor is yn prinsipe beheind, it is ferdield yn in protte lytse piksels foar hege resolúsje of ferdield yn minder mar gruttere piksels foar hege gefoelichheid. Yn 't algemien is de gefoelichheid fan 'e CCD-detektor better, sadat jo in bettere resolúsje kinne krije sûnder gefoelichheid yn in beskate mjitte. Fanwegen de hege gefoelichheid en termyske rûs fan 'e InGaAs-detektor yn tichtby ynfraread, kin de signaal-rûsferhâlding fan it systeem effektyf ferbettere wurde troch middel fan koeling.
Optysk filter
Troch it mearstadiumdiffraksje-effekt fan it spektrum sels, kin de ynterferinsje fan mearstadiumdiffraksje fermindere wurde troch it brûken fan it filter. Oars as konvinsjonele spektrometers binne glêstriedspektrometers op 'e detektor oanbrocht, en dit diel fan 'e funksje moat yn 'e fabryk ynstalleare wurde. Tagelyk hat de coating ek de funksje fan anty-refleksje en ferbetteret de signaal-lûdferhâlding fan it systeem.
De prestaasjes fan 'e spektrometer wurde benammen bepaald troch it spektrale berik, optyske resolúsje en gefoelichheid. In feroaring oan ien fan dizze parameters sil meastentiids ynfloed hawwe op 'e prestaasjes fan 'e oare parameters.
De wichtichste útdaging fan 'e spektrometer is net om alle parameters te maksimalisearjen op it momint fan produksje, mar om de technyske yndikatoaren fan 'e spektrometer te foldwaan oan 'e prestaasjeeasken foar ferskate tapassingen yn dizze trijediminsjonale romteseleksje. Dizze strategy stelt de spektrometer yn steat om klanten tefreden te stellen foar maksimaal rendemint mei minimale ynvestearring. De grutte fan 'e kubus hinget ôf fan 'e technyske yndikatoaren dy't de spektrometer berikke moat, en syn grutte is relatearre oan 'e kompleksiteit fan' e spektrometer en de priis fan it spektrometerprodukt. Spektrometerprodukten moatte folslein foldwaan oan 'e technyske parameters dy't troch klanten frege wurde.
Spektraal berik
Spektrometersmei in lytser spektraal berik jouwe meastentiids detaillearre spektrale ynformaasje, wylst grutte spektrale beriken in breder fisueel berik hawwe. Dêrom is it spektraal berik fan 'e spektrometer ien fan 'e wichtige parameters dy't dúdlik spesifisearre wurde moat.
De faktoaren dy't it spektrale berik beynfloedzje binne benammen raster en detektor, en it oerienkommende raster en detektor wurde selektearre neffens ferskate easken.
gefoelichheid
Oer gefoelichheid sprutsen, is it wichtich om ûnderskied te meitsjen tusken gefoelichheid yn fotometry (de lytste sinjaalsterkte dy't inspektrometerkin detektearje) en gefoelichheid yn stoichiometry (it lytste ferskil yn absorpsje dat in spektrometer mjitte kin).
a. Fotometryske gefoelichheid
Foar tapassingen dy't spektrometers mei hege gefoelichheid fereaskje, lykas fluoreszinsje en Raman, advisearje wy SEK termo-kuolle optyske glêstriedspektrometers mei termo-kuolle 1024 piksels twa-dimensionale array CCD-detektors, lykas detektorkondinsearjende lenzen, gouden spegels en brede spleten (100μm of breder). Dit model kin lange yntegraasjetiden brûke (fan 7 millisekonden oant 15 minuten) om de sinjaalsterkte te ferbetterjen, en kin rûs ferminderje en it dynamyske berik ferbetterje.
b. Stoichiometryske gefoelichheid
Om twa wearden fan absorptionsnelheden mei in tige tichte amplitude te detektearjen, is net allinich de gefoelichheid fan 'e detektor fereaske, mar ek de sinjaal-rûsferhâlding. De detektor mei de heechste sinjaal-rûsferhâlding is de thermoelektryske kuolle 1024-piksel twadiminsjonale array CCD-detektor yn 'e SEK-spektrometer mei in sinjaal-rûsferhâlding fan 1000:1. It gemiddelde fan meardere spektrale ôfbyldings kin ek de sinjaal-rûsferhâlding ferbetterje, en de tanimming fan it gemiddelde oantal sil derfoar soargje dat de sinjaal-rûsferhâlding tanimt mei de fjouwerkante woartelsnelheid, bygelyks, in gemiddelde fan 100 kear kin de sinjaal-rûsferhâlding 10 kear ferheegje, oant 10.000:1.
Resolúsje
Optyske resolúsje is in wichtige parameter om it optyske splitsfermogen te mjitten. As jo in heul hege optyske resolúsje nedich binne, advisearje wy jo in raster te kiezen mei 1200 rigels/mm of mear, tegearre mei in smelle spleet en in CCD-detektor fan 2048 of 3648 piksels.
Pleatsingstiid: 27 july 2023