Hardverski spektrometar za detekciju optičkog signala

Optička detekcija signalahardverski spektrometar
A spektrometarje optički instrument koji razdvaja polikromatsku svjetlost u spektar. Postoje mnoge vrste spektrometara, osim spektrometara koji se koriste u pojasu vidljive svjetlosti, postoje infracrveni spektrometri i ultraljubičasti spektrometri. Prema različitim disperzijskim elementima, može se podijeliti na prizmatski spektrometar, rešetkasti spektrometar i interferencijski spektrometar. Prema načinu detekcije razlikuju se spektroskopi za neposredno promatranje okom, spektroskopi za snimanje s fotoosjetljivim filmovima i spektrofotometri za detekciju spektra s fotoelektričnim ili termoelektričnim elementima. Monokromator je spektralni instrument koji daje samo jednu kromatografsku liniju kroz prorez, a često se koristi zajedno s drugim analitičkim instrumentima.
Tipični spektrometar sastoji se od optičke platforme i detekcijskog sustava. Sadrži sljedeće glavne dijelove:
1. Upadni prorez: predmetna točka sustava za slikanje spektrometra formirana pod zračenjem upadne svjetlosti.
2. Kolimacijski element: svjetlost koju emitira prorez postaje paralelna svjetlost. Kolimacijski element može biti neovisna leća, zrcalo ili izravno integriran na disperzijskom elementu, kao što je konkavna rešetka u spektrometru s konkavnom rešetkom.
(3) Disperzijski element: obično se koristi rešetka, tako da se svjetlosni signal u prostoru prema valnoj duljini raspršuje u više zraka.
4. Element za fokusiranje: Fokusirajte disperzivni snop tako da formira niz slika upadnog proreza na žarišnoj ravnini, gdje svaka točka slike odgovara određenoj valnoj duljini.
5. Niz detektora: postavljen na žarišnu ravninu za mjerenje intenziteta svjetlosti svake točke slike valne duljine. Detektorski niz može biti CCD niz ili druge vrste svjetlosnog detektorskog niza.
Najčešći spektrometri u velikim laboratorijima su CT strukture, a ova se klasa spektrometara naziva i monokromatori, koji se uglavnom dijele u dvije kategorije:
1, simetrična CT struktura za skeniranje izvan osi, ova struktura je unutarnja optička staza potpuno simetrična, kotač rešetkastog tornja ima samo jednu središnju os. Zbog potpune simetrije, doći će do sekundarne difrakcije, što će rezultirati posebno jakim raspršenim svjetlom, a budući da se radi o skeniranju izvan osi, točnost će biti smanjena.
2, asimetrična aksijalna skenirajuća CT struktura, to jest, unutarnji optički put nije potpuno simetričan, rešetkasti toranj kotača ima dvije središnje osi, kako bi se osiguralo da se rotacija rešetke skenira u osi, učinkovito sprječava zalutalo svjetlo, poboljšava točnost. Dizajn CT strukture asimetričnog skeniranja u osi vrti se oko tri ključne točke: optimizacija kvalitete slike, eliminacija sekundarnog difraktiranog svjetla i maksimiziranje svjetlosnog toka.
Njegove glavne komponente su: A. incidentizvor svjetlostiB. Ulazni prorez C. kolimirajuće zrcalo D. rešetka E. zrcalo za fokusiranje F. Izlazni (prorez)G.fotodetektor
Spektroskop (Spectroscope) je znanstveni instrument koji rastavlja složenu svjetlost u spektralne linije, koje se sastoje od prizmi ili difrakcijskih rešetki itd., koristeći spektrometar za mjerenje svjetlosti reflektirane od površine objekta. Svjetlost od sedam boja na suncu je dio koji se može podijeliti golim okom (vidljiva svjetlost), ali ako će spektrometar razložiti sunce, prema rasporedu valnih duljina, vidljiva svjetlost čini samo mali raspon spektra, ostatak su golim okom ne mogu razlikovati spektar, kao što su infracrveno, mikrovalno, ultraljubičasto, X-zrake i tako dalje. Hvatanjem svjetlosnih informacija spektrometrom, razvojem fotografskih ploča ili kompjuteriziranim automatskim prikazom numeričkih instrumenata i analizom, kako bi se otkrilo koji su elementi sadržani u članku. Ova se tehnologija naširoko koristi u otkrivanju onečišćenja zraka, onečišćenja vode, higijene hrane, metalne industrije i tako dalje.


Vrijeme objave: 5. rujna 2024