Spettrometro hardware per il rilevamento del segnale ottico

Rilevamento del segnale otticospettrometro hardware
A spettrometroè uno strumento ottico che separa la luce policromatica in uno spettro. Esistono molti tipi di spettrometri, oltre agli spettrometri utilizzati nella banda della luce visibile, esistono gli spettrometri a infrarossi e gli spettrometri a ultravioletti. Secondo i diversi elementi di dispersione, può essere suddiviso in spettrometro a prisma, spettrometro a reticolo e spettrometro ad interferenza. A seconda del metodo di rilevamento esistono spettroscopi per l'osservazione diretta dell'occhio, spettroscopi per la registrazione con pellicole fotosensibili e spettrofotometri per il rilevamento di spettri con elementi fotoelettrici o termoelettrici. Un monocromatore è uno strumento spettrale che emette solo una singola linea cromatografica attraverso una fessura e viene spesso utilizzato insieme ad altri strumenti analitici.
Uno spettrometro tipico è costituito da una piattaforma ottica e un sistema di rilevamento. Comprende le seguenti parti principali:
1. Fenditura incidente: il punto oggetto del sistema di imaging dello spettrometro formato sotto l'irradiazione della luce incidente.
2. Elemento di collimazione: la luce emessa dalla fenditura diventa luce parallela. L'elemento collimatore può essere una lente indipendente, uno specchio o direttamente integrato su un elemento disperdente, come un reticolo concavo in uno spettrometro a reticolo concavo.
(3) Elemento di dispersione: solitamente utilizza un reticolo, in modo che il segnale luminoso nello spazio in base alla dispersione della lunghezza d'onda in più raggi.
4. Elemento di focalizzazione: focalizzare il fascio dispersivo in modo che formi una serie di immagini della fessura incidente sul piano focale, dove ciascun punto dell'immagine corrisponde ad una specifica lunghezza d'onda.
5. Schiera di rivelatori: posizionata sul piano focale per misurare l'intensità luminosa di ciascun punto dell'immagine di lunghezza d'onda. La schiera di rivelatori può essere una schiera CCD o altri tipi di schiera di rivelatori di luce.
Gli spettrometri più comuni nei grandi laboratori sono strutture CT, e questa classe di spettrometri è anche chiamata monocromatori, che si dividono principalmente in due categorie:
1, struttura CT di scansione fuori asse simmetrica, questa struttura è il percorso ottico interno è completamente simmetrico, la ruota della torre del reticolo ha un solo asse centrale. A causa della completa simmetria, si verificherà una diffrazione secondaria, con conseguente luce diffusa particolarmente forte e, poiché si tratta di una scansione fuori asse, la precisione sarà ridotta.
2, struttura CT a scansione assiale asimmetrica, ovvero il percorso ottico interno non è completamente simmetrico, la ruota della torre del reticolo ha due assi centrali, per garantire che la rotazione del reticolo venga scansionata nell'asse, inibire efficacemente la luce diffusa, migliorare la precisione. Il design della struttura TC a scansione asimmetrica in asse ruota attorno a tre punti chiave: ottimizzazione della qualità dell'immagine, eliminazione della luce diffratta secondaria e massimizzazione del flusso luminoso.
I suoi componenti principali sono: A. incidentefonte di luceB. Fessura di ingresso C. specchio di collimazione D. reticolo E. specchio di focalizzazione F. Uscita (fessura)G.fotorivelatore
Lo spettroscopio (spettroscopio) è uno strumento scientifico che scompone la luce complessa in linee spettrali, costituite da prismi o reticoli di diffrazione, ecc., utilizzando lo spettrometro per misurare la luce riflessa dalla superficie di un oggetto. La luce a sette colori del sole è la parte dell'occhio nudo che può essere divisa (luce visibile), ma se lo spettrometro scompone il sole, secondo la disposizione della lunghezza d'onda, la luce visibile rappresenta solo una piccola gamma dello spettro, il resto è che l'occhio nudo non è in grado di distinguere lo spettro, come infrarossi, microonde, ultravioletti, raggi X e così via. Attraverso la cattura di informazioni luminose da parte dello spettrometro, lo sviluppo di lastre fotografiche o la visualizzazione automatica computerizzata di strumenti numerici di visualizzazione e analisi, in modo da rilevare quali elementi sono contenuti nell'articolo. Questa tecnologia è ampiamente utilizzata nel rilevamento dell'inquinamento atmosferico, dell'acqua, dell'igiene alimentare, dell'industria metallurgica e così via.


Orario di pubblicazione: 05 settembre 2024