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2010.5.3 海洋光学AG真人官方首页HR4000和HR2000+的各部分详解

SMA905連接器
精密的SM905連接器確保了光譜儀入射狹縫和光纖的連接完全對准。海洋光學同時也提供光纖適配器。比如SMA-ST適配器和SMA-FC適配器,如需了解連接器和適配器的詳細信息,請聯系玻色智能科技的應用工程師。

固定的入射狹縫
HR4000用戶配置光譜儀的另一个可选组件是不同宽度的入射狭缝。入射狭缝是一个矩形孔径,高1毫米,宽5到200微米。宽度决定了进入光谱仪的光通量,狭缝是永久固定的,必须由海洋光学的技术人员来更换。也可以不指定狭缝,使用不同芯径的光纤作为光谱仪的入射孔径。狭缝安装在SMA905連接器的内侧。

狭缝

長通吸收濾光片
海洋光学提供长通的吸收或者截止濾光片;每个濾光片都有传输带宽和截止带宽,将信号光限制在特定波长区域内,消除二级和三级衍射的影响。这些濾光片永久地安装在SMA905連接器内,位于狭缝和消包层模式孔之间。

准直鏡和聚焦鏡
標准的鋁膜反射鏡可以替換成海洋光學的專利産品一一紫外吸收SAG+反射鏡,這樣可以增強可見近紅外的反射率,從而增強了光譜儀的靈敏度。SAG+反射鏡通常用于熒光測量中,它也可以吸收幾乎所有的紫外光,減少了熒光測量中的激發源散射效應的幹擾。與大多數鍍銀反射鏡不同,SAG+不會氧化,具有極其優秀的反射率—-在可見光到近紅外區反射率超過95%。

SAG+镜片反射率

選擇光柵和波長範圍
選擇範圍寬和配置靈活
海洋光學提供14種不同的光柵供您選擇,要確定光柵的型號,您需要考慮刻線密度(決定分辨率),光譜範圍(決定波長範圍)和閃耀波長(決定光柵效率最高的區域)。
性能和穩定性
與掃描式單色儀相比,不需要轉動光柵來工作,海洋光學光譜儀中的光柵在出廠前就永久地固定,保證了性能的長期穩定。每台光譜儀都必須指定光柵。海洋光學提供機械刻劃和全息式衍射光柵。這兩種光柵的選擇存在一個平衡考慮:全息光柵産生的雜散光較小而刻劃光柵具有更高的反射率和靈敏度。
光柵的選擇:光柵的刻線密度(mm-1)
●決定了它的色散能力,而刻線的角度決定光譜的有效區域。刻線密度越大,光學分辨率越高,同時光譜範圍也越小。
●光譜範圍是入射光經由光柵色散後的線性分布。光譜範圍(帶寬)是由刻線密度決定的,不會改變。當您選擇了光譜儀的起始波長後,再把光譜範圍和起始波長相加,得到波長範圍。
●對于刻劃光柵來說,閃耀波長就是光柵效率曲線的峰值波長。而對于全息光柵來說,閃耀波長就是效率最好的波長範圍。
●最有效波段是指效率大于30%的波長範圍,在某些情況下,光柵的光譜範圍比有效的色散範圍要大。比如說.#1光柵具有650nm的光譜範圍,但是效率最好的範圍是從200-575nm。在這種情況下,由于光柵效率的降低.大于575nm的波長範圍的光強度會很弱。

光栅效率

HR系列光譜儀獨有的HC-1光柵具有200-1100nm的波長範圍,下圖是效率曲線

hc1光栅

 

L2或者L4探測器聚光透鏡
這種圓柱體透鏡同樣都是由海洋光學所生産,以確保優秀的品質。透鏡被固定在探測器窗片上,將通過狹縫高度方向收集的信號光聚焦到窄小的探測器像元上,大大提高了采集信號光的效率並且減少了雜散光。對于弱光測量應用,聚光透鏡可以配合大芯徑光纖一起使用,獲得很高的靈敏度。

探測器:3648像元的線性陣列CCD
HR4000AG真人官方首页使用Toshiba TCDl304AP线阵CCD探测器。在HR2000+AG真人官方首页中.使用的是Sony ILX511线阵CCD操测器。两者都是线阵硅CCD,可用于200-1100nm波长范围内的测量,并且具有相同的动态范围(1300:1)。

CCD

Toshiba探测器跟Sony探测器也存在一些区别。比如说,Toshiba CCD的像元只有8um宽而Sony的是14um.因此Toshiba探测器像元的灵敏度只有Sony探测器的60%左右(8um/14um)。但是,对于相同的像元面积,Toshiba
3648像元CCD和Sony2048像元CCD的靈敏度是一樣的.探測器內置了電子快門,可以有效地防止過量的光照.避免探測器的飽和。

CCD灵敏度比较

探測器帶有OFLV濾光片
OFLV消除高階衍射濾光片被安裝在探測器窗口前,可以消除二級和三級衍射的影呐。它應用了海洋光學的專利覆膜技術。事實上.海洋光學是能夠提供“幹淨的”一級衍射光譜的微型光譜儀生産商。

升級爲UV4紫外窗片
可以選擇升級UV4紫外窗片來取代標准的BK7探測器窗口,這種石英材料的紫外窗片可以增強光譜儀在200-340nm紫外波段的響應能力。

 

 

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