Optinio signalo aptikimo aparatinės įrangos spektrometras

Optinio signalo aptikimasaparatinės įrangos spektrometras
A spektrometrasyra optinis prietaisas, kuris atskiria polichromatinę šviesą į spektrą. Yra daug spektrometrų tipų, be spektrometrų, naudojamų matomoje šviesoje, yra infraraudonųjų spindulių spektrometrai ir ultravioletinių spindulių spektrometrai. Pagal skirtingus dispersijos elementus jį galima suskirstyti į prizmės spektrometrą, gardelės spektrometrą ir interferencinį spektrometrą. Pagal aptikimo metodą yra spektroskopai tiesioginiam stebėjimui akimis, spektroskopai įrašymui su jautriomis šviesai plėvelėmis ir spektrofotometrai spektrams aptikti su fotoelektriniais arba termoelektriniais elementais. Monochromatorius yra spektrinis prietaisas, kuris per plyšį išveda tik vieną chromatografinę liniją ir dažnai naudojamas kartu su kitais analitiniais prietaisais.
Tipinį spektrometrą sudaro optinė platforma ir aptikimo sistema. Jį sudaro šios pagrindinės dalys:
1. Krintanti plyšys: spektrometro vaizdo sistemos objekto taškas, susidarantis apšvitinant krintančia šviesa.
2. Kolimacinis elementas: plyšio skleidžiama šviesa tampa lygiagrečia šviesa. Kolimacinis elementas gali būti nepriklausomas lęšis, veidrodis arba tiesiogiai integruotas į dispersinį elementą, pavyzdžiui, įgaubtą gardelę įgaubtos gardelės spektrometre.
(3) Dispersijos elementas: paprastai naudojamas grotelių tinklelis, kad šviesos signalas erdvėje pagal bangos ilgį būtų išsklaidytas į kelis spindulius.
4. Fokusavimo elementas: sufokusuokite dispersinį spindulį taip, kad jis židinio plokštumoje sudarytų krintančių plyšio vaizdų seriją, kur kiekvienas vaizdo taškas atitinka konkretų bangos ilgį.
5. Detektoriaus matrica: išdėstyta židinio plokštumoje, skirta kiekvieno bangos ilgio vaizdo taško šviesos intensyvumui matuoti. Detektoriaus matrica gali būti CCD matrica arba kitokio tipo šviesos detektorių matrica.
Dažniausiai didelėse laboratorijose naudojami spektrometrai yra KT struktūros, o ši spektrometrų klasė dar vadinama monochromatoriais, kurie daugiausia skirstomi į dvi kategorijas:
1. Simetriška neašinė skenuojanti KT struktūra: šios struktūros vidinis optinis kelias yra visiškai simetriškas, o gardelės bokšto ratas turi tik vieną centrinę ašį. Dėl visiškos simetrijos atsiras antrinė difrakcija, dėl kurios susidarys ypač stipri klaidžiojanti šviesa, o kadangi tai yra neašinis skenavimas, tikslumas sumažės.
2. Asimetrinė ašinė skenuojanti KT struktūra, t. y. vidinis optinis kelias nėra visiškai simetriškas, grotelių bokšto ratas turi dvi centrines ašis, kad būtų užtikrintas grotelių sukimosi skenavimas ašyje, efektyviai slopinama klaidžiojanti šviesa ir pagerinamas tikslumas. Asimetrinės ašyje skenuojančios KT struktūros konstrukcija sukasi apie tris pagrindinius dalykus: vaizdo kokybės optimizavimą, antrinės difrakuotos šviesos pašalinimą ir šviesos srauto maksimizavimą.
Pagrindiniai jo komponentai yra šie: A. incidentasšviesos šaltinisB. Įėjimo plyšys C. kolimacinis veidrodis D. gardelės E. fokusuojantis veidrodis F. Išėjimo (plyšys) G.fotodetektorius
Spektroskopas (spektroskopas) yra mokslinis prietaisas, kuris skaido sudėtingą šviesą į spektrines linijas, sudarytas iš prizmių arba difrakcinių gardelių ir kt., naudodamas spektrometrą, kad matuotų nuo objekto paviršiaus atsispindinčią šviesą. Septynių spalvų saulės šviesa yra ta dalis, kurią plika akimi galima atskirti (matoma šviesa), tačiau jei spektrometras skaido saulės šviesą pagal bangos ilgių išdėstymą, matoma šviesa sudaro tik nedidelę spektro dalį, likusios spektro dalies, pavyzdžiui, infraraudonųjų spindulių, mikrobangų, ultravioletinių, rentgeno spindulių ir kt., plika akimi atskirti negalima. Spektometrui fiksuojant šviesos informaciją, kuriamos fotografinės plokštelės arba kompiuterizuoti automatiniai skaitmeniniai prietaisai, rodantys ir analizuojantys duomenis, siekiant nustatyti, kokie elementai yra gaminyje. Ši technologija plačiai naudojama oro taršos, vandens taršos, maisto higienos, metalo pramonės ir kt. srityse.


Įrašo laikas: 2024-09-05