ఆప్టికల్ ఫైబర్ స్పెక్ట్రోమీటర్ యొక్క విధి

ఆప్టికల్ ఫైబర్ స్పెక్ట్రోమీటర్‌లు సాధారణంగా ఆప్టికల్ ఫైబర్‌ను సిగ్నల్ కప్లర్‌గా ఉపయోగిస్తాయి, స్పెక్ట్రల్ విశ్లేషణ కోసం స్పెక్ట్రోమీటర్‌తో ఫోటోమెట్రిక్ జతచేయబడుతుంది. ఆప్టికల్ ఫైబర్ యొక్క సౌలభ్యం కారణంగా, వినియోగదారులు స్పెక్ట్రమ్ అక్విజిషన్ సిస్టమ్‌ను రూపొందించడానికి చాలా సరళంగా ఉంటారు.

ఫైబర్ ఆప్టిక్ స్పెక్ట్రోమీటర్ల ప్రయోజనం కొలత వ్యవస్థ యొక్క మాడ్యులారిటీ మరియు వశ్యత. సూక్ష్మఆప్టికల్ ఫైబర్ స్పెక్ట్రోమీటర్జర్మనీలోని MUT నుండి చాలా వేగంగా ఉంది, ఇది ఆన్‌లైన్ విశ్లేషణ కోసం ఉపయోగించబడుతుంది. మరియు తక్కువ-ధర సార్వత్రిక డిటెక్టర్లను ఉపయోగించడం వలన, స్పెక్ట్రోమీటర్ యొక్క ధర తగ్గుతుంది, తద్వారా మొత్తం కొలత వ్యవస్థ యొక్క ధర తగ్గుతుంది.

ఫైబర్ ఆప్టిక్ స్పెక్ట్రోమీటర్ యొక్క ప్రాథమిక కాన్ఫిగరేషన్‌లో గ్రేటింగ్, స్లిట్ మరియు డిటెక్టర్ ఉంటాయి. స్పెక్ట్రోమీటర్‌ను కొనుగోలు చేసేటప్పుడు ఈ భాగాల పారామితులు తప్పనిసరిగా పేర్కొనబడాలి. స్పెక్ట్రోమీటర్ యొక్క పనితీరు ఈ భాగాల యొక్క ఖచ్చితమైన కలయిక మరియు అమరికపై ఆధారపడి ఉంటుంది, ఆప్టికల్ ఫైబర్ స్పెక్ట్రోమీటర్ యొక్క క్రమాంకనం తర్వాత, సూత్రప్రాయంగా, ఈ ఉపకరణాలు ఎటువంటి మార్పులను కలిగి ఉండవు.

ఫంక్షన్ పరిచయం

గ్రేటింగ్

గ్రేటింగ్ ఎంపిక స్పెక్ట్రల్ పరిధి మరియు రిజల్యూషన్ అవసరాలపై ఆధారపడి ఉంటుంది. ఫైబర్ ఆప్టిక్ స్పెక్ట్రోమీటర్ల కోసం, స్పెక్ట్రల్ పరిధి సాధారణంగా 200nm మరియు 2500nm మధ్య ఉంటుంది. సాపేక్షంగా అధిక రిజల్యూషన్ అవసరం కారణంగా, విస్తృత స్పెక్ట్రల్ పరిధిని పొందడం కష్టం; అదే సమయంలో, అధిక రిజల్యూషన్ అవసరం, తక్కువ ప్రకాశించే ఫ్లక్స్. తక్కువ రిజల్యూషన్ మరియు విస్తృత వర్ణపట శ్రేణి అవసరాల కోసం, 300 లైన్ /మిమీ గ్రేటింగ్ అనేది సాధారణ ఎంపిక. సాపేక్షంగా అధిక స్పెక్ట్రల్ రిజల్యూషన్ అవసరమైతే, 3600 లైన్లు /మిమీతో గ్రేటింగ్‌ని ఎంచుకోవడం ద్వారా లేదా ఎక్కువ పిక్సెల్ రిజల్యూషన్‌తో డిటెక్టర్‌ని ఎంచుకోవడం ద్వారా దాన్ని సాధించవచ్చు.

చీలిక

ఇరుకైన చీలిక రిజల్యూషన్‌ను మెరుగుపరుస్తుంది, కానీ లైట్ ఫ్లక్స్ చిన్నదిగా ఉంటుంది; మరోవైపు, విస్తృత చీలికలు సున్నితత్వాన్ని పెంచుతాయి, కానీ స్పష్టత యొక్క వ్యయంతో. వేర్వేరు అప్లికేషన్ అవసరాలలో, మొత్తం పరీక్ష ఫలితాన్ని ఆప్టిమైజ్ చేయడానికి తగిన స్లిట్ వెడల్పు ఎంచుకోబడుతుంది.

విచారణ

డిటెక్టర్ కొన్ని మార్గాల్లో ఫైబర్ ఆప్టిక్ స్పెక్ట్రోమీటర్ యొక్క రిజల్యూషన్ మరియు సున్నితత్వాన్ని నిర్ణయిస్తుంది, డిటెక్టర్‌లోని కాంతి సున్నితమైన ప్రాంతం సూత్రప్రాయంగా పరిమితం చేయబడింది, ఇది అధిక రిజల్యూషన్ కోసం అనేక చిన్న పిక్సెల్‌లుగా విభజించబడింది లేదా అధిక సున్నితత్వం కోసం తక్కువ కానీ పెద్ద పిక్సెల్‌లుగా విభజించబడింది. సాధారణంగా, CCD డిటెక్టర్ యొక్క సున్నితత్వం మెరుగ్గా ఉంటుంది, కాబట్టి మీరు కొంత వరకు సున్నితత్వం లేకుండా మెరుగైన రిజల్యూషన్‌ను పొందవచ్చు. సమీప ఇన్‌ఫ్రారెడ్‌లో InGaAs డిటెక్టర్ యొక్క అధిక సున్నితత్వం మరియు థర్మల్ శబ్దం కారణంగా, సిస్టమ్ యొక్క సిగ్నల్-టు-నాయిస్ నిష్పత్తిని శీతలీకరణ ద్వారా సమర్థవంతంగా మెరుగుపరచవచ్చు.

ఆప్టికల్ ఫిల్టర్

స్పెక్ట్రమ్ యొక్క మల్టీస్టేజ్ డిఫ్రాక్షన్ ప్రభావం కారణంగా, ఫిల్టర్‌ని ఉపయోగించడం ద్వారా మల్టీస్టేజ్ డిఫ్రాక్షన్ యొక్క జోక్యాన్ని తగ్గించవచ్చు. సాంప్రదాయ స్పెక్ట్రోమీటర్‌ల వలె కాకుండా, ఫైబర్ ఆప్టిక్ స్పెక్ట్రోమీటర్‌లు డిటెక్టర్‌పై పూత పూయబడి ఉంటాయి మరియు ఈ ఫంక్షన్ యొక్క భాగాన్ని కర్మాగారంలో అమర్చాలి. అదే సమయంలో, పూత వ్యతిరేక ప్రతిబింబం యొక్క పనితీరును కూడా కలిగి ఉంటుంది మరియు సిస్టమ్ యొక్క సిగ్నల్-టు-నాయిస్ నిష్పత్తిని మెరుగుపరుస్తుంది.

స్పెక్ట్రోమీటర్ యొక్క పనితీరు ప్రధానంగా స్పెక్ట్రల్ రేంజ్, ఆప్టికల్ రిజల్యూషన్ మరియు సెన్సిటివిటీ ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది. ఈ పారామితులలో ఒకదానికి మార్పు సాధారణంగా ఇతర పారామితుల పనితీరును ప్రభావితం చేస్తుంది.

స్పెక్ట్రోమీటర్ యొక్క ప్రధాన సవాలు తయారీ సమయంలో అన్ని పారామితులను పెంచడం కాదు, కానీ స్పెక్ట్రోమీటర్ యొక్క సాంకేతిక సూచికలు ఈ త్రీ-డైమెన్షనల్ స్పేస్ ఎంపికలో వివిధ అప్లికేషన్‌ల పనితీరు అవసరాలను తీర్చేలా చేయడం. ఈ వ్యూహం స్పెక్ట్రోమీటర్‌ను కనీస పెట్టుబడితో గరిష్ట రాబడి కోసం కస్టమర్‌లను సంతృప్తిపరచడానికి అనుమతిస్తుంది. క్యూబ్ పరిమాణం స్పెక్ట్రోమీటర్ సాధించాల్సిన సాంకేతిక సూచికలపై ఆధారపడి ఉంటుంది మరియు దాని పరిమాణం స్పెక్ట్రోమీటర్ యొక్క సంక్లిష్టత మరియు స్పెక్ట్రోమీటర్ ఉత్పత్తి ధరకు సంబంధించినది. స్పెక్ట్రోమీటర్ ఉత్పత్తులు కస్టమర్‌లకు అవసరమైన సాంకేతిక పారామితులను పూర్తిగా కలిగి ఉండాలి.

వర్ణపట పరిధి

స్పెక్ట్రోమీటర్లుచిన్న స్పెక్ట్రల్ పరిధితో సాధారణంగా వివరణాత్మక వర్ణపట సమాచారాన్ని అందిస్తాయి, అయితే పెద్ద స్పెక్ట్రల్ పరిధులు విస్తృత దృశ్యమాన పరిధిని కలిగి ఉంటాయి. కాబట్టి, స్పెక్ట్రోమీటర్ యొక్క వర్ణపట పరిధి స్పష్టంగా పేర్కొనవలసిన ముఖ్యమైన పారామితులలో ఒకటి.

స్పెక్ట్రల్ పరిధిని ప్రభావితం చేసే కారకాలు ప్రధానంగా గ్రేటింగ్ మరియు డిటెక్టర్, మరియు సంబంధిత గ్రేటింగ్ మరియు డిటెక్టర్ వేర్వేరు అవసరాలకు అనుగుణంగా ఎంపిక చేయబడతాయి.

సున్నితత్వం

సున్నితత్వం గురించి చెప్పాలంటే, ఫోటోమెట్రీలో సున్నితత్వం మధ్య తేడాను గుర్తించడం చాలా ముఖ్యం (అతి చిన్న సిగ్నల్ బలం aస్పెక్ట్రోమీటర్గుర్తించగలదు) మరియు స్టోయికియోమెట్రీలో సున్నితత్వం (స్పెక్ట్రోమీటర్ కొలవగల శోషణలో అతి చిన్న వ్యత్యాసం).

a. ఫోటోమెట్రిక్ సున్నితత్వం

ఫ్లోరోసెన్స్ మరియు రామన్ వంటి అధిక సెన్సిటివిటీ స్పెక్ట్రోమీటర్‌లు అవసరమయ్యే అప్లికేషన్‌ల కోసం, మేము థర్మో-కూల్డ్ 1024 పిక్సెల్ టూ-డైమెన్షనల్ అర్రే CCD డిటెక్టర్‌లతో పాటు డిటెక్టర్ కండెన్సింగ్ లెన్స్‌లు, గోల్డ్ మిర్రర్‌లు, స్లిట్ మిర్రర్‌లను థర్మో-కూల్డ్ ఆప్టికల్ ఫైబర్ స్పెక్ట్రోమీటర్‌లను సిఫార్సు చేస్తున్నాము. 100μm లేదా అంతకంటే ఎక్కువ). ఈ మోడల్ సిగ్నల్ బలాన్ని మెరుగుపరచడానికి దీర్ఘ ఏకీకరణ సమయాలను (7 మిల్లీసెకన్ల నుండి 15 నిమిషాల వరకు) ఉపయోగించవచ్చు మరియు శబ్దాన్ని తగ్గించవచ్చు మరియు డైనమిక్ పరిధిని మెరుగుపరుస్తుంది.

బి. స్టోయికియోమెట్రిక్ సున్నితత్వం

చాలా దగ్గరి వ్యాప్తితో శోషణ రేటు యొక్క రెండు విలువలను గుర్తించడానికి, డిటెక్టర్ యొక్క సున్నితత్వం మాత్రమే అవసరం, కానీ సిగ్నల్-టు-నాయిస్ నిష్పత్తి కూడా అవసరం. అత్యధిక సిగ్నల్-టు-నాయిస్ రేషియో కలిగిన డిటెక్టర్ అనేది 1000:1 సిగ్నల్-టు-నాయిస్ నిష్పత్తితో SEK స్పెక్ట్రోమీటర్‌లోని థర్మోఎలెక్ట్రిక్ రిఫ్రిజిరేటెడ్ 1024-పిక్సెల్ టూ-డైమెన్షనల్ అర్రే CCD డిటెక్టర్. బహుళ వర్ణపట చిత్రాల సగటు కూడా సిగ్నల్-టు-నాయిస్ నిష్పత్తిని మెరుగుపరుస్తుంది మరియు సగటు సంఖ్య పెరగడం వలన సిగ్నల్-టు-నాయిస్ నిష్పత్తి వర్గమూల వేగంతో పెరుగుతుంది, ఉదాహరణకు, సగటున 100 సార్లు చేయవచ్చు సిగ్నల్-టు-నాయిస్ నిష్పత్తిని 10 సార్లు పెంచండి, 10,000:1కి చేరుకుంటుంది.

రిజల్యూషన్

ఆప్టికల్ స్ప్లిటింగ్ సామర్థ్యాన్ని కొలవడానికి ఆప్టికల్ రిజల్యూషన్ ఒక ముఖ్యమైన పరామితి. మీకు చాలా ఎక్కువ ఆప్టికల్ రిజల్యూషన్ అవసరమైతే, మీరు 1200 లైన్‌లు/మిమీ లేదా అంతకంటే ఎక్కువ గ్రేటింగ్‌ను ఎంచుకోవాలని మేము సిఫార్సు చేస్తున్నాము, దానితో పాటు ఇరుకైన చీలిక మరియు 2048 లేదా 3648 పిక్సెల్ CCD డిటెక్టర్.