Телефон: +7 921 936 2039

 


Будьте в курсе новых спектрометрических решений Avantes


Ваше имя

E-mail





А.И.Андреев, С.В.Мухин, В.В.Некрасов, В.А.Никитенко, А.В.Пауткина


Модульная многофункциональная оптоволоконная спектрометрическая система

Часть I

Устройство и принципы эксплуатации аппаратуры


< Предыдущая глава Оглавление Следующая глава >

2.1.4. Оптимальная комплектация оптоволоконных спектрометров AvaSpec


Модульная конструкция AvaSpec спектрометров позволяет создать измерительный комплекс при строгом соответствии его параметров экспериментальным требованиям. Ниже обсуждаются технические эксплуатационные характеристики спектрометрических систем и пути достижения требуемых технических показателей спектрометра.

Диапазон измерения оптоволоконных спектрометров

При задании оптимальной конфигурации спектрометрической системы диапазон измерения является наиболее важным параметром, который определяется выбором типа дифракционной решётки. Если необходим широкий диапазон измерения спектрометра, то рекомендуется использование дифракционной решётки А- типа (300 штрих/мм) или В- типа (600 штрих/мм). Если требуется широкий диапазон измерений при высоком разрешении, то наилучшим решением может быть многоканальная спектрометрическая система, каждый канал которой с высоким разрешением обрабатывает отдельный, растянутый, спектральный участок.

Оптическое разрешение оптоволоконных спектрометров

Для обеспечения высокого разрешения спектрометров рекомендуется установка решёток 1200 или более штрих/мм (C, D,E или F типа) в сочетании с узкой щелью и 2048 элементным детектором, например 10 мкм щель для высокого разрешения спектрометра AvaSpec-2048 (см. таб.2 - раздел "Оптическое разрешение").

Чувствительность спектрометров

Следующий важный этап, определяющий чувствительность спектрометра, – выбор фотодетектора. Avantes B.V. предлагает 4 типа детекторов с различными светочувствительными характеристиками. Для UV диапазона измерений рекомендуются 256/1024 элементные SMOC детекторы или UV- расширенные 2048 элементные CCD детекторы. При обсуждении чувствительности спектрометров очень важно произвести разграничение между фотометрической чувствительностью (как много света необходимо для достоверной регистрации сигнала?) и чувствительностью по уровню абсорбции (какие уровни абсорбции могут быть различимы?)

Фотометрическая чувствительность спектрометров

Для того чтобы достичь чувствительности спектрометра достаточной для флюорометрических или Рамановских измерений рекомендуются 2048 элементные CCD детекторы и AvaSpec-2048 спектрометры, в которых надлежит использовать DCL-UV/VIS цилиндрические линзы детектора и относительно широкие входные оптические щели (100 мкм и выше) или вовсе исключить щель и использовать решётку А-типа. Решётки А- типа (300 штрих/мм) обладают наименьшей дисперсией и соответственно обеспечивают максимальную чувствительность по сравнению с решётками других типов. Термоэлектрическое охлаждение детекторов (AvaSpec-2048-TEC) используется для понижения уровня темнового электронного шума детектора и увеличения динамического диапазона за счёт роста допустимого времени интегрирования (60 секунд).

Чувствительность по уровню абсорбции

Для детектирования двух близких друг к другу абсорбционных величин с предельной разрешающей способностью требуется достижение максимального значения сигнал/шум (S/N). Детекторы 256/1024 SMOC в AvaSpec-256/1024 спектрометрах имеют максимальные значения этого параметра. Параметр S/N может быть эффективно повышен при использовании усреднённой оценки спектрального распределения по множеству единичных измерений с помощью программного обеспечения AvaSoft или использования термоэлектрически охлаждаемых AvaSpec-2048 TEC спектрометров.

Длительность спектрометрических измерений

Высокая скорость процесса спектрометрических измерений оптоволоконных спектрометров AvaSpec обусловлена отсутствием подвижных элементов и быстродействием оптического детектора. Однако существует оптимальный режим регистрации для каждого типа спектрометрических измерений. Для высокоскоростных приложений рекомендуется использование AvaSpec-2048-FT высокоскоростного триггерного спектрометра. Когда необходимо передавать малый объём данных, время передачи может быть снижено путём выбора пикселей в узком диапазоне для передачи их значений на персональный компьютер; в общем случае AvaSpec-102 спектрометр может рассматриваться как самый высокоскоростной оптоволоконный автоматизированный спектрометр.

Перечисленные параметры являются наиболее существенными при выборе конфигурации спектрометров и определяют область их применения. Нижеприведённая таблица 2.1.6. представляет собой краткий перечень основных приложений спектрометров AvaSpec и типовые варианты использования основных оптических компонентов:

UТаблица 2.1.6.U Краткий перечень основных приложений спектрометров AvaSpec и типовые варианты использования основных оптических компонентов

AvaSpec-тип

Решетка

диапазон (nm)

покрытие

Slit

FWHM разрешение (nm)

DCL

OSF

OSC

2048

NB

500-1000

-

50

1.2

-

475

-

1024

UA

200-1100

-

50

2.0

-

-

200-1100

102

VA

360-780

-

100

6.4

X/-

-

-

256

VA

360-780

-

50

3.2

-

-

-

2048

BB

360-780

-

200

4.1

X/-

-

-

2048

VA

350-1100

-

200

8.0

X

-

350-1100

102

IA

800-1100

-

50

5.4

X

550

-

2048

VA

350-1100

-

25

1.4

X

-

350-1100

2048

VD

600-700

-

10

0.07

-

550

-

2048

UA

200-1100

UV

50

2.8

X/-

-

200-1100

2048

NC

700-800

-

10

0.1

-

550

-

2048

VA

350-1100

-

25

1.4

X/-

-

350-1100

2048FT

UE

200-300

DUV

10

0.09

-

-

-

2048TEC

IB

780-1100

-

50

1.2

X

550

-

2048

UA

200-1100

UV

-

4.1

X

-

200-1100

2048

UA

200-1100

UV

25

1.4

X/-

-

200-1100

Как видно из таблицы, самую широкую область применения в самых разных прикладных областях имеют спектрометры семейства AvaSpec-2048.


< Предыдущая глава Оглавление Следующая глава >
Rambler's Top100
© 2003-2015 ООО "ЛОКАМЕД" E-mail: avantes@rambler.ru, телефон: +7 921 936 2039, факс: +7 812 234 5973
Last Updated: 15.02 2015

спектрометр спектрометр

DB query error.
Please try later.