Монохроматор спектрограф с дифракционной решеткой MS750
- Оптическая схема Черни-Тернера
- Спектральный диапазон 185 нм - 60 мкм
- Фокусное расстояние 750 мм
- Относительное отверстие 1/8.9
- Полностью автоматизированный
- Большой выбор дифракционных решеток
Производитель SOL instruments
Описание
Монохроматоры спектрографы серии MS750 – длиннофокусные спектральные приборы, предназначенные для решения спектроскопических задач, требующих высокой разрешающей способности и точности. Это полностью автоматизированные спектральные приборы с фокусным расстоянием 750мм и относительным отверстием 1/8.9, которые могут быть использованы в качестве монохроматоров или спектрографов с большим плоским фокальным полем.
Высококачественная оптика и большой выбор дифракционных решеток обеспечивают работу Монохроматоров спектрографов серии MS750 в широком спектральном диапазоне от 185 нм до 60 мкм (в зависимости от выбранной решётки) с непревзойдённым спектральным разрешением.
Особенности
Монохроматоры спектрографы серии MS750 построены по схеме Черни-Тернера, что позволяет минимизировать аберрации и исключить переотражения спектров от дифракционных решеток и зеркал.
В моделях MS7501i и MS7504i скорректирован астигматизм благодаря применению специальной оптики, что позволяет использовать эти приборы в многоканальной спектроскопии.
Монохроматоры спектрографы серии MS750 имеют один входной и два выходных порта. Выбор выходного порта осуществляется с помощью поворотного зеркала. На вертикальный выходной порт может быть установлена как выходная щель, так и многоканальный детектор. На боковой порт может быть установлена только выходная щель.
Экстремально высокое спектральное разрешение – лучше 0,02 нм для решётки 1200штр/мм, делают Монохроматоры-спектрографы серии MS750 идеальными приборами для спектроскопии высокого разрешения: Рамановской спектроскопии, атомно-эмиссионной спектроскопии, а также в многоканальной спектроскопии – модели MS7501i и MS7504i, обеспечивающие чрезвычайно высокое пространственное разрешение по высоте входной щели.
В моделях MS7501 и MS7501i предусмотрено использование одной фиксированной дифракционной решетки или нескольких, которые можно легко сменить вручную.
Модели MS7504 и MS7504i оснащены 4-х позиционной турелью для автоматической смены дифракционных решеток.
Модели монохроматоров-спектрографов серии MS750
MS7501 | MS7501i | MS7504 | MS7504i | |
Дифракционный узел | Однопозиционный держатель для сменяемых вручную решёток |
Однопозиционный держатель для сменяемых вручную решёток |
Турель с возможностью установки до 4 решеток | Турель с возможностью установки до 4 решеток |
Оптика | Стандартная | с компенсацией астигматизма (Imaging) | Стандартная | с компенсацией астигматизма (Imaging) |
В приборах со стандартной оптикой (модификации MS7501 и M7504) используется плоское входное зеркало; в приборах с компенсацией астигматизма (модификации MS7501i и MS7504i) - цилиндрическое.
Как и во всех спектральных приборах, построенных по схеме Черни-Тернера, в Монохроматорах-Спектрографах серии MS750 ось вращения дифракционной решётки проходит через центр рабочей поверхности решётки и совпадает с направлением штрихов. Это обеспечивает постоянство геометрии пучков для формирования плоского и фиксированногофокального поля(при перестройке по длинам волн оно не смещается). Качество изображения во всём плоском фокальном поле оптимизировано за счёт использования оптической схемы с малыми углами падения лучей на камерное и коллиматорное зеркало, а также а счёт использования камерного и коллиматорного зеркал с одинаковым фокусным расстоянием. Кроме того, применение фокусирующего (камерного) зеркала большого размера позволяет использовать всю ширину фокального поля без виньетирования.
В моделях MS7504 и MS7504i ось турели расположена перпендикулярно оси сканирования по спектру, что обеспечивает высокую воспроизводимость установки заданной длины волны при переключении решёток.
Конфигурация прибора
Монохроматоры-спектрографы серии MS750 – длиннофокусные спектральные приборы, имеющие большое количество конфигураций для реализации спектроскопических задач, требующих высокой разрешающей способности и точности. Мы предлагаем несколько вариантов исполнения приборов, широкий выбор дифракционных решёток, большое количество аксессуаров и два варианта программного обеспечения. Для построения спектроскопической системы, настроенной для решения Ваших уникальных задач, необходимо выбрать нужную конфигурацию прибора.
Вы можете сами выбрать нужную конфигурацию Монохроматора-спектрографа серии MS750, используя приведённую ниже информацию, либо проконсультироваться с нашими специалистами.
Выбор конфигурации включает:
- выбор варианта исполнения корпуса
- выбор варианта исполнения узла дифракционных решёток
- выбор количества и параметров дифракционных решёток
- выбор количества выходных портов
- выбор количества и типа спектральных щелей
- выбор аксессуаров
- выбор варианта программного обеспечения
Корпус
Узел дифракционных решеток
Монохроматоры-спектрографы серии MS750 предлагаются в двух вариантах крепления решёток:
Входной порт и входная щель
Встроенный затвор
В каждом Монохроматоре-спектрографе серии MS750 установлен встроенный затвор. Он применяется для измерения темнового сигнала фотоприёмников, а так же для защиты детекторов от повреждения излучением высокой интенсивности - затвор автоматически закрывается установке длины волны нулевого порядка. Управление затвором осуществляется из управляющей программы, а также TTL- сигналами от внешнего устройства.
Выходные порты
Спектральные щели
Монохроматоры-спектрографы серии MS750 предлагаются с двумя вариантами входной и выходных спектральных щелей:
- Ручными
- Автоматизированными
Автоматизированные спектральные щели
В автоматизированных спектральных щелях используется шаговый двигатель для управления шириной раскрытия ножей из управляющей программы. Управление шириной щели также может производиться вручную с помощью микрометрического винта. Высота щели регулируется с помощью диафрагмы в диапазоне от 0 до 10 мм. |
Все спектральные щели имеют стандартные присоединительные фланцы, что позволяет крепить непосредственно к щелям различные оптические аксессуары нашего производства, такие как адаптер для оптического волокна, конденсор F#-matcher, фильтровое колесо, скоростной затвор, детекторы на базе фотодиодов и ФЭУ и другие. |
Управление прибором
Монохроматоры-спектрографы серии MS750 - полностью автоматизированные спектральные приборы. Программа управления DevCtrl Спектроскопическая программа SpectraSP |
Технические характеристики
Используемая в приборах оптическая схема оптимизирована для:
- минимизации комы во всём рабочем спектральном диапазоне
- исключения переотражения света от двух основных зеркал
- исключения переотражения света между зеркалами прибора и входными окнами детекторов, установленных в фокальной плоскости
- обеспечения большого плоского фокального поля для всего рабочего спектрального диапазона
- обеспечения компенсации астигматизма для всего рабочего спектрального диапазона с использованием специальной корректирующей оптики (для imaging модификаций MS7504i и MS7501i)
ОПТИЧЕСКАЯ СИСТЕМА | ||
Оптическая схема: | Черни-Тернер (модели MS7501i и MS7504i - с компенсацией астигматизма) | |
Порты: | 1 входной, 2 выходных | |
Диапазон длин волн: | 185 нм - 60 мкм (определяется используемыми решетками) | |
Относительное отверстие (по входу): | 1/8,9 | |
Фокусное расстояние (выходное): | 750 мм | |
Диапазон сканирования, ограниченный углом разворота дифракционной решетки: | 0-1270 нм (для решетки 1200 штр/мм) | |
Основные зеркала: | сферические | |
Рассеянный свет: | 5,5 x 10-7 (на расстоянии 20 нм от линии лазера 632,8 нм) | |
Фокальная плоскость: | 28 x 10 мм | |
КОМПЕНСАЦИЯ АСТИГМАТИЗМА (для моделей с компенсацией астигматизма: MS7501i, MS7504i) | ||
Горизонтальное увеличение: | 1,05 | |
Вертикальное увеличение: | 1,125 | |
Остаточный астигматизм: | < 15 мкм | |
МЕХАНИЗМ РАЗВЕРТКИ ПО СПЕКТРУ | ||
Двигатель: | шаговый, с дроблением шага | |
Механизм: | синусный | |
Единичный шаг: | 0,22 угловые секунды | |
Точность установки: | ± 1 шаг | |
Макс. скорость: | 10000 шагов/с | |
ОПТИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ (для решетки 1200 штр/мм, ширине щели 15 мкм, длина волны - 546 нм) | ||
Тип решетки: | 1200 штр/мм, λ = 546 нм |
Эшелле, 75 штр/мм, λ = 200 нм, 120-й порядок |
Обратная линейная дисперсия: | 1,02 нм/мм | 0.055 нм |
Спектральное разрешение: | ||
- ФЭУ: | 0,015 нм | 0.0008 нм |
- Цифровая камера (12 мкм пиксел): | 0.02 нм | 0.0011 нм |
Точность установки длины волны: | ± 0,034 нм | ± 0.0045 нм |
Средний шаг сканирования: | 0,0017 нм | - |
Шаг сканирования на 200 нм: | - | 2.25 x 10-4 нм |
РЕШЕТКИ | ||
Размер решетки: | 80 х 70 х 10 мм | |
Способ вращения решетки: | относительно центра нарезного участка решетки | |
Крепление решеток: | 1. Автоматизированная четырёхпозиционная турель (модели MS7504, MS7504i) 2. Держатель на одну сменяемую вручную решетку (модели MS7501 и MS7501i) |
|
Воспроизводимость позиционирования решетки для автоматизированной четырёхпозиционной турели (модели MS7504, MS7504i): |
||
- по длине волны: | ± 0.03 нм | |
- по вертикальному положению изображения: | ± 50 мкм | |
Воспроизводимость позиционирования решетки для держателя на одну сменяемую вручную решетку (модели MS7501, MS7501i): |
||
- по длине волны: | ± 0.05 нм | |
- по вертикальному положению изображения: | ± 75 мкм | |
ПОРТЫ | ||
Количество: | 1 входной, 2 выходных | |
Воспроизводимость выбора выходного порта (автоматизированное зеркало): | ± 0.01 нм | |
Время смены выходного порта: | 10 сек | |
СПЕКТРАЛЬНЫЕ ЩЕЛИ | ||
Управление шириной щели: | автоматическое (шаговый привод) либо вручную (микровинт) | |
Ширина раскрытия щели: | плавно регулируемая от 0 до 2.0 мм | |
Параллельность ножей: | ± 1 мкм | |
Точность (при ширине щели 1 мм): | ± 10 мкм | |
Воспроизводимость: | ± 1 мкм (± 1.5 мкм - ручная щель) | |
Цена деления микровинта: | 2 мкм | |
Единичный шаг: | 0.5 мкм | |
Высота щели: | от 0 до 10 мм – регулируется диафрагмой | |
ВСТРОЕННЫЙ ЗАТВОР | ||
Пропускание в закрытом состоянии: | < 0.001 % | |
Время перекрытия: | ~ 100 мс | |
Максимальная частота: | 1 Гц | |
Управление: | Программно от встроенного контроллера прибора или TTL-сигналами от внешнего устройства | |
УПРАВЛЕНИЕ | ||
Общее управление: | от встроенного контроллера | |
Внешнее управление: | от персонального компьютера | |
Интерфейс связи с компьютером: | Ethernet | |
ГАБАРИТНЫЕ РАЗМЕРЫ | ||
Габаритные размеры (Д х Ш х В): | 950 х 361 х 343 мм | |
Вес: | 45 кг (может незначительно отличаться в зависимости от комплектации) |
Дифракционные решетки
Аксессуары для монохроматоров-спектрографов
Диафрагма для изменения высоты входной щели |
Диафрагма для изменения высоты входной щели |
Держатель световода с XY-подвижкой |
Держатель световода с XY-подвижкой |
Световоды |
Световоды |
Фильтровое колесо FWS-8 |
Автоматизированное 8-позиционное фильтровое колесо FWS-8
При использовании фильтров для обрезания высших порядков дифракции можно задавать длины волн переключения фильтров для автоматической установки нужного фильтра во время процесса сканирования спектра. Фильтры устанавливаются на предприятии - изготовителе. |
Фильтровое колесо FWS-6 |
Автоматизированное 6-позиционное фильтровое колесо FWS-6
При использовании фильтров для обрезания высших порядков дифракции можно задавать длины волн переключения фильтров для автоматической установки нужного фильтра во время процесса сканирования спектра. Позволяет пользователю производить замену фильтров вручную. |
6-позиционное фильтровое колесо с ручным управлением, модель FWS-6М |
6-позиционное фильтровое колесо с ручным управлением, модель FWS-6М
Позволяет пользователю переключать и производить замену фильтров вручную. |
Скоростной затвор, модель FS-20 |
Скоростной затвор, модель FS-20
Предназначен для прерывания светового излучения с частотой до 20 Гц. Устанавливается непосредственно на входную щель. Используется в качестве внешнего затвора для измерения темнового сигнала фотоприемников, а так же для модуляции светового потока. |
Скоростной затвор с конденсором изображения, модель FS-20-IC |
Скоростной затвор с конденсором изображения, модель FS-20-IC
Предназначен для прерывания светового излучения с частотой до 20 Гц. В составе затвора используется зеркальный конденсор с асферическими зеркалами, что позволяет использовать FS-20-IC в широком спектральном диапазоне. Световое излучение заводится на вход FS-20-IC с помощью световода или конденсора. Затвор устанавливается непосредственно на входную щель и опционально комплектуется фильтровым колесом (автоматизированным или с ручным управлением). Используется в многоканальной спектроскопии в качестве внешнего затвора при одновременной регистрации нескольких спектров с помощь цифровой камеры. |
Конденсор F-Matcher |
Конденсор F-Matcher |
Одноэлементные детекторы |
Одноэлементные детекторы |
Узел для сопряжения одноканального детектора |
Узел для сопряжения одноканального детектора с малой приемной площадкой (диа.<2мм) с выходной щелью монохроматора |
Плата АЦП |
Плата АЦП |