अप्टिकल फाइबर स्पेक्ट्रोमिटरको कार्य

अप्टिकल फाइबर स्पेक्ट्रोमिटरहरूले सामान्यतया सिग्नल कप्लरको रूपमा अप्टिकल फाइबर प्रयोग गर्छन्, जुन स्पेक्ट्रोमिटरमा स्पेक्ट्रोमिटरमा फोटोमेट्रिक जोडिनेछ। अप्टिकल फाइबरको सुविधाको कारण, प्रयोगकर्ताहरू स्पेक्ट्रम अधिग्रहण प्रणाली निर्माण गर्न धेरै लचिलो हुन सक्छन्।

फाइबर अप्टिक स्पेक्ट्रोमिटरको फाइदा भनेको मापन प्रणालीको मोड्युलारिटी र लचिलोपन हो। माइक्रोअप्टिकल फाइबर स्पेक्ट्रोमिटरजर्मनीको MUT बाट प्राप्त हुने डेटा यति छिटो छ कि यसलाई अनलाइन विश्लेषणको लागि प्रयोग गर्न सकिन्छ। र कम लागतको विश्वव्यापी डिटेक्टरहरूको प्रयोगको कारण, स्पेक्ट्रोमिटरको लागत कम हुन्छ, र यसरी सम्पूर्ण मापन प्रणालीको लागत कम हुन्छ।

फाइबर अप्टिक स्पेक्ट्रोमिटरको आधारभूत कन्फिगरेसनमा ग्रेटिंग, स्लिट र डिटेक्टर हुन्छन्। स्पेक्ट्रोमिटर खरिद गर्दा यी कम्पोनेन्टहरूको प्यारामिटरहरू निर्दिष्ट गर्नुपर्छ। स्पेक्ट्रोमिटरको कार्यसम्पादन यी कम्पोनेन्टहरूको सटीक संयोजन र क्यालिब्रेसनमा निर्भर गर्दछ, अप्टिकल फाइबर स्पेक्ट्रोमिटरको क्यालिब्रेसन पछि, सिद्धान्तमा, यी सामानहरूमा कुनै परिवर्तन हुन सक्दैन।

अप्टिकल पावर मिटर

प्रकार्य परिचय

जाली

ग्रेटिंगको छनोट स्पेक्ट्रल दायरा र रिजोल्युसन आवश्यकताहरूमा निर्भर गर्दछ। फाइबर अप्टिक स्पेक्ट्रोमिटरहरूको लागि, स्पेक्ट्रल दायरा सामान्यतया २००nm र २५००nm बीचको हुन्छ। अपेक्षाकृत उच्च रिजोल्युसनको आवश्यकताको कारणले गर्दा, फराकिलो स्पेक्ट्रल दायरा प्राप्त गर्न गाह्रो हुन्छ; साथै, रिजोल्युसन आवश्यकता जति उच्च हुन्छ, त्यति नै कम चम्किलो प्रवाह हुन्छ। कम रिजोल्युसन र फराकिलो स्पेक्ट्रल दायराको आवश्यकताहरूको लागि, ३०० लाइन / मिमी ग्रेटिंग सामान्य विकल्प हो। यदि अपेक्षाकृत उच्च स्पेक्ट्रल रिजोल्युसन आवश्यक छ भने, यो ३६०० लाइन / मिमी भएको ग्रेटिंग छनौट गरेर, वा बढी पिक्सेल रिजोल्युसन भएको डिटेक्टर छनौट गरेर प्राप्त गर्न सकिन्छ।

चिरा

साँघुरो स्लिटले रिजोल्युसन सुधार गर्न सक्छ, तर प्रकाश प्रवाह सानो हुन्छ; अर्कोतर्फ, फराकिलो स्लिटले संवेदनशीलता बढाउन सक्छ, तर रिजोल्युसनको खर्चमा। विभिन्न अनुप्रयोग आवश्यकताहरूमा, समग्र परीक्षण परिणामलाई अनुकूलन गर्न उपयुक्त स्लिट चौडाइ चयन गरिन्छ।

प्रोब

डिटेक्टरले केही तरिकाले फाइबर अप्टिक स्पेक्ट्रोमिटरको रिजोल्युसन र संवेदनशीलता निर्धारण गर्छ, डिटेक्टरमा रहेको प्रकाश संवेदनशील क्षेत्र सिद्धान्ततः सीमित हुन्छ, यसलाई उच्च रिजोल्युसनका लागि धेरै साना पिक्सेलमा विभाजन गरिएको हुन्छ वा उच्च संवेदनशीलताको लागि कम तर ठूला पिक्सेलमा विभाजन गरिएको हुन्छ। सामान्यतया, CCD डिटेक्टरको संवेदनशीलता राम्रो हुन्छ, त्यसैले तपाईंले केही हदसम्म संवेदनशीलता बिना राम्रो रिजोल्युसन प्राप्त गर्न सक्नुहुन्छ। नजिकको इन्फ्रारेडमा InGaAs डिटेक्टरको उच्च संवेदनशीलता र थर्मल आवाजको कारणले गर्दा, प्रणालीको सिग्नल-टु-नोइज अनुपातलाई रेफ्रिजरेसनको माध्यमबाट प्रभावकारी रूपमा सुधार गर्न सकिन्छ।

अप्टिकल फिल्टर

स्पेक्ट्रमको बहुचरणीय विवर्तन प्रभावको कारणले गर्दा, फिल्टर प्रयोग गरेर बहुचरणीय विवर्तनको हस्तक्षेप कम गर्न सकिन्छ। परम्परागत स्पेक्ट्रोमिटरहरू भन्दा फरक, फाइबर अप्टिक स्पेक्ट्रोमिटरहरू डिटेक्टरमा लेपित हुन्छन्, र प्रकार्यको यो भाग कारखानामा ठाउँमा स्थापना गर्न आवश्यक छ। एकै समयमा, कोटिंगमा प्रतिबिम्ब विरोधी कार्य पनि हुन्छ र प्रणालीको संकेत-देखि-आवाज अनुपात सुधार गर्दछ।

स्पेक्ट्रोमिटरको कार्यसम्पादन मुख्यतया वर्णक्रमीय दायरा, अप्टिकल रिजोल्युसन र संवेदनशीलताद्वारा निर्धारण गरिन्छ। यी प्यारामिटरहरू मध्ये एकमा परिवर्तनले सामान्यतया अन्य प्यारामिटरहरूको कार्यसम्पादनलाई असर गर्नेछ।

स्पेक्ट्रोमिटरको मुख्य चुनौती भनेको निर्माणको समयमा सबै प्यारामिटरहरूलाई अधिकतम बनाउनु होइन, तर स्पेक्ट्रोमिटरको प्राविधिक सूचकहरूलाई यस त्रि-आयामी ठाउँ चयनमा विभिन्न अनुप्रयोगहरूको लागि कार्यसम्पादन आवश्यकताहरू पूरा गर्न बनाउनु हो। यो रणनीतिले स्पेक्ट्रोमिटरलाई न्यूनतम लगानीको साथ अधिकतम प्रतिफलको लागि ग्राहकहरूलाई सन्तुष्ट पार्न सक्षम बनाउँछ। घनको आकार स्पेक्ट्रोमिटरले प्राप्त गर्न आवश्यक पर्ने प्राविधिक सूचकहरूमा निर्भर गर्दछ, र यसको आकार स्पेक्ट्रोमिटरको जटिलता र स्पेक्ट्रोमिटर उत्पादनको मूल्यसँग सम्बन्धित छ। स्पेक्ट्रोमिटर उत्पादनहरूले ग्राहकहरूलाई आवश्यक पर्ने प्राविधिक प्यारामिटरहरू पूर्ण रूपमा पूरा गर्नुपर्छ।

स्पेक्ट्रल दायरा

स्पेक्ट्रोमिटरहरूसानो वर्णक्रमीय दायराले सामान्यतया विस्तृत वर्णक्रमीय जानकारी दिन्छ, जबकि ठूला वर्णक्रमीय दायराको दृश्य दायरा फराकिलो हुन्छ। त्यसकारण, स्पेक्ट्रोमिटरको वर्णक्रमीय दायरा महत्त्वपूर्ण प्यारामिटरहरू मध्ये एक हो जुन स्पष्ट रूपमा निर्दिष्ट गरिनु पर्छ।

वर्णक्रमीय दायरालाई असर गर्ने कारकहरू मुख्यतया ग्रेटिंग र डिटेक्टर हुन्, र सम्बन्धित ग्रेटिंग र डिटेक्टर फरक आवश्यकताहरू अनुसार चयन गरिन्छ।

संवेदनशीलता

संवेदनशीलताको कुरा गर्दा, फोटोमेट्रीमा संवेदनशीलता (सबैभन्दा सानो सिग्नल शक्ति जुन एकस्पेक्ट्रोमिटरपत्ता लगाउन सक्छ) र स्टोइचियोमेट्रीमा संवेदनशीलता (स्पेक्ट्रोमिटरले मापन गर्न सक्ने अवशोषणमा सबैभन्दा सानो भिन्नता)।

a. फोटोमेट्रिक संवेदनशीलता

फ्लोरोसेन्स र रमन जस्ता उच्च संवेदनशीलता स्पेक्ट्रोमिटरहरू आवश्यक पर्ने अनुप्रयोगहरूको लागि, हामी थर्मो-कूल्ड १०२४ पिक्सेल दुई-आयामी एरे CCD डिटेक्टरहरू, साथै डिटेक्टर कन्डेन्सिङ लेन्सहरू, सुनको मिररहरू, र चौडा स्लिटहरू (१००μm वा चौडा) सहितको SEK थर्मो-कूल्ड अप्टिकल फाइबर स्पेक्ट्रोमिटरहरू सिफारिस गर्छौं। यो मोडेलले सिग्नल शक्ति सुधार गर्न लामो एकीकरण समय (७ मिलिसेकेन्डदेखि १५ मिनेटसम्म) प्रयोग गर्न सक्छ, र आवाज कम गर्न र गतिशील दायरा सुधार गर्न सक्छ।

ख. स्टोइचियोमेट्रिक संवेदनशीलता

धेरै नजिकको आयाममा अवशोषण दरका दुई मानहरू पत्ता लगाउनको लागि, डिटेक्टरको संवेदनशीलता मात्र होइन, सिग्नल-टु-नाइज अनुपात पनि आवश्यक पर्दछ। उच्चतम सिग्नल-टु-नाइज अनुपात भएको डिटेक्टर भनेको SEK स्पेक्ट्रोमिटरमा १०००:१ को सिग्नल-टु-नाइज अनुपात भएको थर्मोइलेक्ट्रिक रेफ्रिजरेटेड १०२४-पिक्सेल दुई-आयामी एरे CCD डिटेक्टर हो। धेरै वर्णक्रमीय छविहरूको औसतले ​​सिग्नल-टु-नाइज अनुपातलाई पनि सुधार गर्न सक्छ, र औसत संख्याको वृद्धिले वर्गमूल गतिमा सिग्नल-टु-नाइज अनुपात बढाउनेछ, उदाहरणका लागि, १०० गुणाको औसतले ​​सिग्नल-टु-नाइज अनुपातलाई १० गुणा बढाउन सक्छ, १०,०००:१ सम्म पुग्छ।

रिजोल्युसन

अप्टिकल रिजोल्युसन अप्टिकल स्प्लिटिंग क्षमता मापन गर्नको लागि एक महत्त्वपूर्ण प्यारामिटर हो। यदि तपाईंलाई धेरै उच्च अप्टिकल रिजोल्युसन चाहिन्छ भने, हामी तपाईंलाई १२०० लाइन/मिमी वा सोभन्दा बढी भएको ग्रेटिंग, साँघुरो स्लिट र २०४८ वा ३६४८ पिक्सेल सीसीडी डिटेक्टर छनौट गर्न सिफारिस गर्छौं।


पोस्ट समय: जुलाई-२७-२०२३