Detekce optického signáluhardwarový spektrometr
A spektrometrje optický přístroj, který rozkládá polychromatické světlo do spektra. Existuje mnoho typů spektrometrů, kromě spektrometrů používaných ve viditelném pásmu existují infračervené spektrometry a ultrafialové spektrometry. Podle různých disperzních prvků je lze rozdělit na hranolový spektrometr, mřížkový spektrometr a interferenční spektrometr. Podle metody detekce existují spektroskopy pro přímé pozorování okem, spektroskopy pro záznam s fotocitlivými filmy a spektrofotometry pro detekci spekter s fotoelektrickými nebo termoelektrickými prvky. Monochromátor je spektrální přístroj, který vydává pouze jednu chromatografickou čáru skrz štěrbinu a často se používá ve spojení s jinými analytickými přístroji.
Typický spektrometr se skládá z optické platformy a detekčního systému. Obsahuje následující hlavní části:
1. Dopadající štěrbina: objektový bod zobrazovacího systému spektrometru, který vzniká pod vlivem dopadajícího světla.
2. Kolimační prvek: světlo vyzařované štěrbinou se mění na paralelní světlo. Kolimační prvek může být nezávislá čočka, zrcadlo nebo přímo integrovaný na disperzním prvku, jako je konkávní mřížka v konkávním mřížkovém spektrometru.
(3) Disperzní prvek: obvykle se používá mřížka, takže světelný signál se v prostoru rozkládá podle vlnové délky do více paprsků.
4. Zaostřovací prvek: Zaostřuje disperzní paprsek tak, aby v ohniskové rovině vytvořil sérii dopadajících obrazů štěrbiny, kde každý obrazový bod odpovídá specifické vlnové délce.
5. Detektorové pole: umístěné v ohniskové rovině pro měření intenzity světla každého bodu obrazu vlnové délky. Detektorové pole může být CCD pole nebo jiné druhy pole světelných detektorů.
Nejběžnějšími spektrometry ve velkých laboratořích jsou CT struktury a tato třída spektrometrů se také nazývá monochromátory a dělí se hlavně do dvou kategorií:
1, symetrická struktura CT s mimoosým skenováním, u této struktury je vnitřní optická dráha zcela symetrická, mřížkové kolo má pouze jednu centrální osu. V důsledku úplné symetrie dochází k sekundární difrakci, která má za následek obzvláště silné rozptýlené světlo, a protože se jedná o mimoosé skenování, přesnost se sníží.
2, asymetrická axiální skenovací CT struktura, tj. vnitřní optická dráha není zcela symetrická, mřížkové kolo má dvě centrální osy, aby se zajistilo, že mřížka je skenována v ose, účinně se potlačuje rozptýlené světlo a zvyšuje se přesnost. Konstrukce asymetrické osové skenovací CT struktury se točí kolem tří klíčových bodů: optimalizace kvality obrazu, eliminace sekundárního difrakčního světla a maximalizace světelného toku.
Jeho hlavní složky jsou: A. incidentzdroj světlaB. Vstupní štěrbina C. Kolimační zrcadlo D. Mřížka E. Zaostřovací zrcadlo F. Výstupní (štěrbina)G.fotodetektor
Spektroskop (spektroskop) je vědecký přístroj, který rozkládá komplexní světlo na spektrální čáry, sestávající z hranolů nebo difrakčních mřížek atd. Pomocí spektrometru měří světlo odražené od povrchu objektu. Sedmibarevné sluneční světlo je část, kterou lze pouhým okem rozdělit (viditelné světlo), ale pokud spektrometr rozloží slunce podle uspořádání vlnových délek, viditelné světlo představuje pouze malý rozsah spektra, zbytek spektra pouhým okem nelze rozlišit, například infračervené, mikrovlnné, ultrafialové, rentgenové záření atd. Prostřednictvím zachycení světelných informací spektrometrem, vývoje fotografických desek nebo počítačového automatického zobrazení numerických přístrojů se zobrazují a analyzují prvky obsažené ve výrobku. Tato technologie se široce používá při detekci znečištění ovzduší, znečištění vody, hygieně potravin, kovoprůmyslu atd.
Čas zveřejnění: 5. září 2024