Optisk signaldeteksjon maskinvarespektrometer

Optisk signaldeteksjonmaskinvarespektrometer
A spektrometerer et optisk instrument som skiller polykromatisk lys inn i et spektrum. Det finnes mange typer spektrometre, i tillegg til spektrometrene som brukes i det synlige lysbåndet, finnes det infrarøde spektrometre og ultrafiolette spektrometre. I henhold til de forskjellige spredningselementene kan det deles inn i prismespektrometer, gitterspektrometer og interferensspektrometer. I henhold til deteksjonsmetoden finnes det spektroskop for direkte øyeobservasjon, spektroskop for opptak med fotosensitive filmer, og spektrofotometre for å detektere spektre med fotoelektriske eller termoelektriske elementer. En monokromator er et spektralinstrument som bare sender ut en enkelt kromatografisk linje gjennom en spalte, og brukes ofte sammen med andre analytiske instrumenter.
Et typisk spektrometer består av en optisk plattform og et deteksjonssystem. Den inkluderer følgende hoveddeler:
1. Innfallsspalte: objektpunktet til avbildningssystemet til spektrometeret dannet under bestråling av det innfallende lyset.
2. Kollimasjonselement: lyset som sendes ut av spalten blir parallelt lys. Kollimeringselementet kan være en uavhengig linse, et speil, eller direkte integrert på et dispergeringselement, slik som et konkavt gitter i et konkavt gitterspektrometer.
(3) Dispersjonselement: vanligvis ved hjelp av et gitter, slik at lyssignalet i rommet i henhold til bølgelengdespredningen i flere stråler.
4. Fokuseringselement: Fokuser den dispersive strålen slik at den danner en serie innfallende spaltebilder på fokalplanet, hvor hvert bildepunkt tilsvarer en bestemt bølgelengde.
5. Detektorarray: plassert på fokalplanet for å måle lysintensiteten til hvert bølgelengdebildepunkt. Detektorarrayet kan være en CCD-array eller andre typer lysdetektorarray.
De vanligste spektrometrene i store laboratorier er CT-strukturer, og denne klassen av spektrometre kalles også monokromatorer, som hovedsakelig er delt inn i to kategorier:
1, symmetrisk off-akse skanning CT struktur, denne strukturen er den interne optiske banen er helt symmetrisk, gitteret tårnhjulet har bare en sentral akse. På grunn av fullstendig symmetri vil det være sekundær diffraksjon, noe som resulterer i spesielt sterkt strølys, og fordi det er en off-axis scan, vil nøyaktigheten reduseres.
2, asymmetrisk aksial skanning CT-struktur, det vil si at den interne optiske banen ikke er helt symmetrisk, gittertårnhjulet har to sentrale akser, for å sikre at gitterrotasjonen skannes i aksen, effektivt hemme strølys, forbedre nøyaktigheten. Utformingen av den asymmetriske skannings-CT-strukturen i aksen dreier seg om tre nøkkelpunkter: optimalisering av bildekvaliteten, eliminering av sekundært diffraktert lys og maksimering av lysstrømmen.
Hovedkomponentene er: A. hendelselyskildeB. Inngangsspalte C. kollimerende speil D. gitter E. fokusspeil F. Utgang (spalte)G.fotodetektor
Spektroskop (Spectroscope) er et vitenskapelig instrument som bryter ned komplekst lys til spektrallinjer, bestående av prismer eller diffraksjonsgitter osv., ved å bruke spektrometeret til å måle lyset som reflekteres fra overflaten til et objekt. Det syvfargede lyset i solen er den delen av det blotte øye som kan deles (synlig lys), men hvis spektrometeret vil bryte ned solen, i henhold til bølgelengdeordningen, utgjør synlig lys bare et lite område av spekteret, resten er det blotte øye kan ikke skille spekteret, slik som infrarød, mikrobølgeovn, ultrafiolett, røntgen og så videre. Gjennom fangst av lysinformasjon av spektrometeret, utvikling av fotografiske plater, eller datastyrt automatisk visning av numeriske instrumenter visning og analyse, for å oppdage hvilke elementer som er inneholdt i artikkelen. Denne teknologien er mye brukt i deteksjon av luftforurensning, vannforurensning, mathygiene, metallindustri og så videre.