Detekcia optického signáluhardvérový spektrometer
A spektrometerje optický prístroj, ktorý rozdeľuje polychromatické svetlo do spektra. Existuje mnoho typov spektrometrov, okrem spektrometrov používaných vo viditeľnom pásme svetla existujú aj infračervené spektrometre a ultrafialové spektrometre. Podľa rôznych disperzných prvkov ich možno rozdeliť na hranolové spektrometre, mriežkové spektrometre a interferenčné spektrometre. Podľa metódy detekcie existujú spektroskopy na priame pozorovanie okom, spektroskopy na záznam s fotocitlivými filmami a spektrofotometre na detekciu spektier s fotoelektrickými alebo termoelektrickými prvkami. Monochromátor je spektrálny prístroj, ktorý vysiela iba jednu chromatografickú čiaru cez štrbinu a často sa používa v spojení s inými analytickými prístrojmi.
Typický spektrometer pozostáva z optickej platformy a detekčného systému. Obsahuje nasledujúce hlavné časti:
1. Dopadajúca štrbina: objektový bod zobrazovacieho systému spektrometra, ktorý vzniká ožiarením dopadajúcim svetlom.
2. Kolimačný prvok: svetlo vyžarované štrbinou sa mení na paralelné svetlo. Kolimačný prvok môže byť nezávislá šošovka, zrkadlo alebo priamo integrovaný na disperznom prvku, ako je napríklad konkávna mriežka v konkávnom mriežkovom spektrometri.
(3) Disperzný prvok: zvyčajne sa používa mriežka, takže svetelný signál sa v priestore rozkladá podľa vlnovej dĺžky do viacerých lúčov.
4. Zaostrovací prvok: Zaostrite disperzný lúč tak, aby vytvoril sériu dopadajúcich obrazov štrbiny na ohniskovej rovine, kde každý obrazový bod zodpovedá špecifickej vlnovej dĺžke.
5. Detektorové pole: umiestnené v ohniskovej rovine na meranie intenzity svetla každého bodu obrazu vlnovej dĺžky. Detektorové pole môže byť CCD pole alebo iné druhy svetelného detektorového poľa.
Najbežnejšie spektrometre vo veľkých laboratóriách sú CT štruktúry a táto trieda spektrometrov sa nazýva aj monochromátory, ktoré sa delia hlavne do dvoch kategórií:
1, symetrická štruktúra CT s mimoosovým skenovaním, táto štruktúra má úplne symetrickú vnútornú optickú dráhu, mriežkové koleso má iba jednu centrálnu os. V dôsledku úplnej symetrie dochádza k sekundárnej difrakcii, ktorá vedie k obzvlášť silnému rozptýlenému svetlu, a pretože ide o mimoosové skenovanie, presnosť sa znižuje.
2, asymetrická axiálna skenovacia CT štruktúra, to znamená, že vnútorná optická dráha nie je úplne symetrická, mriežkové koleso má dve centrálne osi, aby sa zabezpečilo, že mriežka sa skenuje v osi, účinne sa potláča rozptýlené svetlo a zlepšuje sa presnosť. Konštrukcia asymetrickej osovej skenovacej CT štruktúry sa zameriava na tri kľúčové body: optimalizáciu kvality obrazu, elimináciu sekundárneho difrakčného svetla a maximalizáciu svetelného toku.
Jeho hlavnými zložkami sú: A. incidentzdroj svetlaB. Vstupná štrbina C. kolimačné zrkadlo D. mriežka E. zaostrovacie zrkadlo F. Výstupná (štrbina)G.fotodetektor
Spektroskop (spektroskop) je vedecký prístroj, ktorý rozkladá komplexné svetlo na spektrálne čiary pozostávajúce z hranolov alebo difrakčných mriežok atď. Pomocou spektrometra meria svetlo odrazené od povrchu objektu. Sedemfarebné slnečné svetlo je časť, ktorú je možné voľným okom rozdeliť (viditeľné svetlo), ale ak spektrometer rozloží slnečné svetlo podľa usporiadania vlnových dĺžok, viditeľné svetlo predstavuje iba malú časť spektra, zvyšok spektra je voľným okom nerozlíšiteľný, ako napríklad infračervené, mikrovlnné, ultrafialové, röntgenové žiarenie atď. Zachytením svetelných informácií spektrometrom, vývojom fotografických platní alebo automatickým zobrazovaním na počítačových numerických prístrojoch sa zobrazia a analyzujú prvky obsiahnuté vo výrobku. Táto technológia sa široko používa na detekciu znečistenia ovzdušia, znečistenia vody, hygieny potravín, kovospracujúceho priemyslu atď.
Čas uverejnenia: 5. septembra 2024