Spettrometro hardware di 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 di luce visibile, ci sono spettrometri a infrarossi e spettrometri ultravioletti. Secondo i diversi elementi di dispersione, può essere suddiviso in spettrometro a prisma, spettrometro a griglia e spettrometro di interferenza. Secondo il metodo di rilevamento, ci sono spettroscopi per l'osservazione dell'occhio diretto, spettroscopi per la registrazione con film fotosensibili e spettrofotometri per rilevare spettri con elementi fotoelettrici o termoelettrici. Un monocromatore è uno strumento spettrale che emette solo una singola linea cromatografica attraverso una fessura ed è spesso usato insieme ad altri strumenti analitici.
Uno spettrometro tipico è costituito da una piattaforma ottica e un sistema di rilevamento. Include le seguenti parti principali:
1. Flitta 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 fessura diventa luce parallela. L'elemento collimante può essere una lente indipendente, uno specchio o direttamente integrato su un elemento disperso, come una griglia concava in uno spettrometro a griglia concavo.
(3) Elemento di dispersione: di solito usando una griglia, in modo che il segnale di luce nello spazio secondo la dispersione della lunghezza d'onda in più raggi.
4. Elemento di messa a fuoco: focalizza il raggio dispersivo in modo che formi una serie di immagini di fessura incidente sul piano focale, in cui ogni punto di immagine corrisponde a una lunghezza d'onda specifica.
5. Array rivelatore: posizionato sul piano focale per misurare l'intensità della luce di ciascun punto di immagine della lunghezza d'onda. L'array del rivelatore può essere un array CCD o altri tipi di array di rivelatori di luce.
Gli spettrometri più comuni nei principali laboratori sono le strutture CT e questa classe di spettrometri è anche chiamata monocromatica, che sono principalmente divisi 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 di griglia ha un solo asse centrale. A causa della completa simmetria, ci sarà diffrazione secondaria, con conseguente luce vagante particolarmente forte e poiché è una scansione fuori asse, l'accuratezza sarà ridotta.
2, Struttura CT di scansione assiale asimmetrica, cioè il percorso ottico interno non è completamente simmetrico, la ruota della torre di griglia ha due assi centrali, per garantire che la rotazione della griglia sia scansionata nell'asse, inibisce efficacemente la luce randagio, migliora l'accuratezza. La progettazione della struttura CT di scansione in asse asimmetrica ruota attorno a tre punti chiave: ottimizzare la qualità dell'immagine, eliminare la luce diffratta secondaria e massimizzare il flusso luminoso.
I suoi componenti principali sono: A. Incidentesorgente luminosaB. Flitta d'ingresso C. Specchio collimatico D. Grattugiatura E. Specchio di messa a fuoco F. USCI (FLIT) G.FotoDetector
Lo spettroscopio (spettroscopio) è uno strumento scientifico che suddivide la luce complessa in linee spettrali, costituito da prismi o reticoli di diffrazione, ecc., Usando lo spettrometro per misurare la luce riflessa dalla superficie di un oggetto. La luce a sette colori al sole è la parte dell'occhio nudo può essere divisa (luce visibile), ma se lo spettrometro decomponderà il sole, secondo la disposizione della lunghezza d'onda, la luce visibile spiega solo una piccola gamma di spettro, il resto è l'occhio nudo non può distinguere lo spettro, come infrarossi, microonde, ultraviletto, a X e così via. Attraverso l'acquisizione di informazioni sulla luce da parte dello spettrometro, lo sviluppo di piastre 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 di inquinamento atmosferico, inquinamento idrico, igiene alimentare, industria dei metalli e così via.