Хардуерен спектрометър за откриване на оптичен сигнал

Оптично откриване на сигналхардуерен спектрометър
A спектрометъре оптичен инструмент, който разделя полихроматичната светлина на спектър. Има много видове спектрометри, в допълнение към спектрометрите, използвани във видимата светлина, има инфрачервени спектрометри и ултравиолетови спектрометри. Според различните дисперсионни елементи, той може да бъде разделен на призмен спектрометър, решетъчен спектрометър и интерферентен спектрометър. Според метода на откриване има спектроскопи за директно наблюдение с око, спектроскопи за запис с фоточувствителни филми и спектрофотометри за откриване на спектри с фотоелектрични или термоелектрични елементи. Монохроматорът е спектрален инструмент, който извежда само една хроматографска линия през процеп и често се използва заедно с други аналитични инструменти.
Типичният спектрометър се състои от оптична платформа и система за откриване. Той включва следните основни части:
1. Инцидентна цепка: обектната точка на системата за изображения на спектрометъра, образувана под въздействието на падащата светлина.
2. Колимационен елемент: светлината, излъчвана от процепа, става паралелна светлина. Колимиращият елемент може да бъде независима леща, огледало или директно интегриран върху диспергиращ елемент, като например вдлъбната решетка в спектрометър с вдлъбната решетка.
(3) Дисперсионен елемент: обикновено се използва решетка, така че светлинният сигнал в пространството според дисперсията на дължината на вълната да се раздели на множество лъчи.
4. Фокусиращ елемент: Фокусирайте дисперсионния лъч така, че да формира поредица от падащи образи на прорез във фокалната равнина, където всяка точка на изображението съответства на определена дължина на вълната.
5. Детекторна решетка: поставена във фокалната равнина за измерване на интензитета на светлината на всяка точка на изображение с дължина на вълната. Детекторната решетка може да бъде CCD решетка или други видове светлинни детектори.
Най-често срещаните спектрометри в големите лаборатории са CT структури и този клас спектрометри се нарича още монохроматори, които се разделят основно на две категории:
1, симетрична извъносова сканираща CT структура, тази структура е вътрешната оптична пътека е напълно симетрична, колелото на решетката има само една централна ос. Поради пълната симетрия ще има вторична дифракция, което ще доведе до особено силна разсеяна светлина и тъй като това е извъносово сканиране, точността ще бъде намалена.
2, асиметрична аксиално сканираща CT структура, тоест вътрешният оптичен път не е напълно симетричен, колелото на решетката има две централни оси, за да се гарантира, че въртенето на решетката се сканира по оста, ефективно инхибира разсеяната светлина, подобрява точността. Дизайнът на асиметричната CT структура за сканиране по оста се върти около три ключови точки: оптимизиране на качеството на изображението, елиминиране на вторичната дифрактирана светлина и максимизиране на светлинния поток.
Основните му компоненти са: А. инцидентизточник на светлинаB. Входен процеп C. Колимиращо огледало D. Решетка E. Фокусиращо огледало F. Изход (прорез)G.фотодетектор
Спектроскопът (Спектроскоп) е научен инструмент, който разделя сложната светлина на спектрални линии, състоящи се от призми или дифракционни решетки и т.н., използвайки спектрометъра за измерване на светлината, отразена от повърхността на обект. Седемцветната светлина в слънцето е частта от невъоръженото око, която може да бъде разделена (видима светлина), но ако спектрометърът ще разложи слънцето, според подреждането на дължината на вълната, видимата светлина представлява само малък диапазон от спектъра, останалите са с невъоръжено око, които не могат да разграничат спектъра, като инфрачервена, микровълнова, ултравиолетова, рентгенова и т.н. Чрез улавяне на светлинна информация от спектрометъра, разработване на фотографски плаки или компютъризирано автоматично показване на цифрови инструменти, показване и анализ, така че да се открие какви елементи се съдържат в изделието. Тази технология се използва широко при откриване на замърсяване на въздуха, замърсяване на водата, хигиена на храните, металургия и т.н.