ТГц система регистрации TRS-16
- Разрядность АЦП: 16 бит
- Коэффициент усиления ОПУ детектора: Не менее 106
- Временной диапазон сканирования: 116 пс
- Скорость (макс. в диапазоне сканирования): 10 Гц
Производитель TERAVIL
Описание
Электронные компоненты, используемые в ТГц спектрометрах T-SPEC и T-FIBER также доступны как отдельный продукт (TRS-16). Данный модуль может использоваться для создания кастомизируемых ТГц спектроскопических систем. Конфигурация включает в свой состав модуль электроники, операционный предусилитель и линию быстрой задержки, основанной на магнито-связанном приводе, с возможностью подключения второй линии медленной задержки, выполненной на основе шагового двигателя. Также TRS-16 включает в свой состав программное обеспечение, используемое для контроля системы и сбора данных.
Систему регистрации TRS-16 с оптической линией быстрой задержки предлагается использовать с целью сокращения времени сбора данных, получения возможности проводить измерения и настройки системы в реальном времени (ТГц сигнал и его Фурье-спектр отображаются в реальном времени), улучшения отношения сигнал/шум и полного исключения синхронного усилителя. Модуль TRS-16 также подает напряжение смещения для фотопроводящего ТГц излучателя и операционного предусилителя. Кроме того, он заменяет использование нескольких научных инструментов и оснащен мощным программным обеспечением для управления системой, сбора данных и анализа.
Модуль электроники
Блок электроники состоит из двух основных частей: контроллер линий задержки и регистратор сигналов. Он позволяет управлять линией быстрой задержки и тремя линиями медленной задержки (дополнительно требуется контроллер шагового двигателя). Линия быстрой задержки построена на основе магнито-связанного привода и позволяет получать данные в режиме реального времени со скоростью 10 спектров/сек и временным диапазоном 116 пс. Использование оптического линейного декодера гарантирует очень низкое значение джиттера. Таким образом, система регистрации может иметь широкий динамический диапазон до 90 дБ. Регистратор сигналов имеет встроенные 16-битный АЦП, операционный предусилитель (ОПУ) и модулятор напряжения смещения ТГц излучателя. TRS-16 также предоставляет возможность смещения напряжения для фотопроводящего ТГц излучателя в диапазоне от 20 В до 85 В постоянного тока и для ОПУ в диапазоне ±12 В постоянного тока.
ОПУ предназначен для усиления слабых сигналов детектора до измеряемого уровня. Его коэффициент преобразования составляет не менее 106. Предусилитель оснащен SMA коннектором, согласующимся с коннектором на ТГц детекторе от компании Teravil.
Программное обеспечение
- ТГц система регистрации TRS-16 поставляется вместе с программным обеспечением, которое способно выполнять следующие действия:
- Регистрация ТГц сигнала, выполнение быстрого преобразования Фурье полученного спектра, регистрация поглощения и пропускания в реальном времени (10 сканов/с)
- Получение растрового изображения (стандартная область сканирования 24 × 24 мм) за счет использования моторизированного предметного XY столика
- Вычисление поглощения, пропускания и толщины образца (в режиме пропускания)
- Непрерывная запись ТГц сигнала в потоковом режиме
- Определение комплексного показателя преломления, комплексной проводимости и комплексной диэлектрической проницаемости
- Регистрация оптического ТГц сигнала накачки-зондирования
Примеры различных измерений в программном обеспечении
- ТГц сигнал его спектр Фурье-преобразования «Ксанакса» в азотной атмосфере (голубой – опорный спектр; желтый – полученные данные)
- ТГц сигнал его спектр Фурье-преобразования высокорезистивного кремния в азотной атмосфере
- Вычисление оптических констант (пластина из высокорезистивного кремния)
- Получение растрового изображения круглого образца, содержащего лактозу
- Непрерывная запись ТГц сигнала в потоковом режиме
Характеристики
Разрядность АЦП | 16 бит |
Коэффициент усиления ОПУ детектора | Не менее 106 |
Габаритные размеры (Д × Ш × В) | 230 × 170 × 55 мм |
Механика
Линия быстрой задержки имеет уникальный бесподшипниковый дизайн и использует магнито-связанный привод, что делает её чрезвычайно надежной и значительно увеличивает срок службы. Специальный дизайн данного модуля заставляет двигаться уголковый отражатель исключительно вдоль одной оси, что приводит к превосходной ориентации и положению пучка, проходящего через линию задержки. Максимальная скорость сканирования линии совпадает с собственной резонансной частотой. Данная особенность существенно снижает потребление энергии, вибрации и тепловыделение.
Характеристики
Временной диапазон сканирования | 116 пс |
Скорость (макс. в диапазоне сканирования) | 10 Гц |
Габаритные размеры (Д × Ш × В) | 214 × 42 × 120 мм |