hardverski spektrometar za detekciju optičkog signala

Optičko otkrivanje signalahardverski spektrometar
A spektrometarje optički instrument koji razdvaja polikromatsku svjetlost u spektar. Postoje mnoge vrste spektrometara, osim spektrometara koji se koriste u vidljivom svjetlosnom pojasu, postoje infracrveni spektrometri i ultraljubičasti spektrometri. Prema različitim disperzijskim elementima, mogu se podijeliti na prizmatični spektrometar, rešetkasti spektrometar i interferencijski spektrometar. Prema metodi detekcije, postoje spektroskopi za izravno promatranje okom, spektroskopi za snimanje fotosenzitivnim filmovima i spektrofotometri za detekciju spektara fotoelektričnim ili termoelektričnim elementima. Monokromator je spektralni instrument koji kroz prorez daje samo jednu kromatografsku liniju i često se koristi zajedno s drugim analitičkim instrumentima.
Tipični spektrometar sastoji se od optičke platforme i sustava za detekciju. Uključuje sljedeće glavne dijelove:
1. Upadna pukotina: objektna točka slikovnog sustava spektrometra koja nastaje pod ozračivanjem upadnog svjetla.
2. Kolimacijski element: svjetlost koju emitira prorez postaje paralelna svjetlost. Kolimacijski element može biti neovisna leća, zrcalo ili izravno integriran na disperzni element, kao što je konkavna rešetka u spektrometru s konkavnom rešetkom.
(3) Element disperzije: obično se koristi rešetka, tako da se svjetlosni signal u prostoru raspršuje u više snopova prema valnoj duljini.
4. Element za fokusiranje: Fokusirajte disperzivnu zraku tako da formira niz upadnih slika proreza na žarišnoj ravnini, gdje svaka točka slike odgovara određenoj valnoj duljini.
5. Detektorski niz: postavljen na žarišnoj ravnini za mjerenje intenziteta svjetlosti svake točke valne duljine slike. Detektorski niz može biti CCD niz ili druge vrste detektorskog niza svjetlosti.
Najčešći spektrometri u većim laboratorijima su CT strukture, a ova klasa spektrometara naziva se i monokromatori, koji se uglavnom dijele u dvije kategorije:
1, simetrična izvanosna CT struktura skeniranja, ova struktura ima unutarnji optički put potpuno simetričan, rešetkasti toranj ima samo jednu središnju os. Zbog potpune simetrije, doći će do sekundarne difrakcije, što rezultira posebno jakim zalutalim svjetlom, a budući da se radi o izvanosnom skeniranju, točnost će biti smanjena.
2, asimetrična aksijalna skenirajuća CT struktura, tj. unutarnji optički put nije potpuno simetričan, rešetkasti toranj ima dvije središnje osi, kako bi se osiguralo da se rotacija rešetke skenira u osi, učinkovito inhibira zalutalo svjetlo i poboljša točnost. Dizajn asimetrične aksijalne skenirajuće CT strukture vrti se oko tri ključne točke: optimizacija kvalitete slike, uklanjanje sekundarne difrakcijske svjetlosti i maksimiziranje svjetlosnog toka.
Njegove glavne komponente su: A. incidentizvor svjetlostiB. Ulazni prorez C. kolimatorsko zrcalo D. rešetka E. fokusirajuće zrcalo F. Izlaz (prorez)G.fotodetektor
Spektroskop (spektroskop) je znanstveni instrument koji razlaže složenu svjetlost na spektralne linije, koje se sastoje od prizmi ili difrakcijskih rešetki itd., koristeći spektrometar za mjerenje svjetlosti reflektirane od površine objekta. Sedmobojna svjetlost na suncu je dio koji se može podijeliti golim okom (vidljiva svjetlost), ali ako spektrometar razloži sunce, prema rasporedu valnih duljina, vidljiva svjetlost čini samo mali raspon spektra, ostatak spektra nije vidljiv golim okom, kao što su infracrveno, mikrovalno, ultraljubičasto, rendgensko zračenje itd. Snimanjem svjetlosnih informacija spektrometrom, razvojem fotografskih ploča ili računalnim automatskim prikazom numeričkih instrumenata, prikazuje se i analizira, kako bi se otkrilo koji se elementi nalaze u proizvodu. Ova se tehnologija široko koristi u detekciji onečišćenja zraka, onečišćenja vode, higijeni hrane, metalnoj industriji i tako dalje.