Компактный двухканальный спектрометр S150DUO
- Высокое спектральное разрешение (до 9 пм). Возможность измерение формы и ширины спектральной линии
- Высокая точность определения длины волны (до 1 пм)
- Высокая долговременная стабильность. Малые размеры
- Возможность точного поворота дифракционной решетки с последующей перекалибровкой по длине волны
- Автоматическая калибровка по длине волны. Высокая точность и воспроизводимость результатов измерений на все время эксплуатации прибора
- Удобное для пользователя программное обеспечение, возможность решения нестандартных задач
Производитель SOL instruments
Особенности
Спектрометр S150DUO предназначен для анализа спектров оптического излучения, определения длин волн лазеров (в том числе диодных и перестраиваемых). S150DUO является лучшим в своем классе прибором по точности и воспроизводимости измерений длин волн, форм и ширины спектральных линий. Спектральное разрешение S150DUO достигает 9 пм, точность определения длин волн составляет 1 пм, что обеспечивает практически 100% воспроизводимость результатов измерений.
Спектрометр S150DUO представляет собой двухканальный прибор. Указанная особенность в конструкции расширяет потребительские свойства S150DUO. При наличии одинаковых решеток в каждом канале S150DUO может успешно применяться в фотометрии. Использование в двух каналах решеток с различной плотностью штрихов позволяет подобрать полосу регистрации и спектральное разрешение. Дифракционные решетки в обоих каналах могут очень точно поворачиваться с помощью регулировочных винтов, что позволяет устанавливать на детекторах требуемые спектральные диапазоны.
В каждом канале спектрометра установлены линейные многоэлементные детекторы, регистрирующие спектры одновременно. В каждом канале обеспечивается 30 мм ширина фокальной плоскости. Входные щели имеют фиксированный размер (стандартная ширина 25 мкм). Возможна модификация ширин входных щелей в диапазоне 15-40 мкм, опционально. Освещение входных щелей спектрометра осуществляется с помощью двухканального оптического волокна (один вход и два выхода) или двух одноканальных оптических волокон. Возможно освещение напрямую (без волоконных световодов).
В большинстве случаев удобно использовать один двухканальный световод, в силу того, что часто оба канала дополняют друг друга и направлены на решение одной задачи. Примером может служить задача прецизионного измерения спектральных характеристик лазерных линий. В одном из каналов S150DUO для данной цели устанавливается эшелле решетка. Пользователь имеет возможность отметить маркером линию спектра, который наблюдается в канале спектрометра, где стоит обычная решетка, а программное обеспечение автоматически находит данную линию в другом канале, где стоит высокоточная решетка (эшелле решетка), для получения максимального разрешения.
Известно, что эшелле-спектрометры могут обеспечивать высокоточные (до 10 пм) измерения длин волн. S150DUO со специальной нелинейной калибровкой устанавливает более высокие пределы точности измерения длин волн в диапазоне 200-1100 нм (от 5 пм до 1 пм в зависимости от порядка спектра).
Спектрометр S150DUO – малогабаритный прибор, обладающий высокой долговременной стабильностью. Высокоточная калибровка наряду с долговременной стабильностью спектрометра необходимы для точного контроля длины волны. Калибровка и измерение длины волны должны выполняться в одинаковых условиях, чтобы исключить влияние температурных эффектов. Однако, условия, в которых была выполнена производителем калибровка по длине волны, могут отличаться от условий, в которых используется прибор. Поэтому в S150DUO предусмотрена возможность спектральной автокалибровки. Этим достигается воспроизводимость результатов измерений на все время эксплуатации прибора.
Анализатор спектра S150DUO характеризуется надежностью, компактностью и легкостью управления. Интуитивно понятное программное обеспечение SpectraSP-L, поставляемое с прибором, обеспечивает сбор, отображение и анализ данных с максимальным комфортом.
- Высокое спектральное разрешение (до 9 пм). Возможность измерение формы и ширины спектральной линии.
- Высокая точность определения длины волны (до 1 пм).
- Высокая долговременная стабильность. Малые размеры.
- Возможность точного поворота дифракционной решетки с последующей перекалибровкой по длине волны.
- Автоматическая калибровка по длине волны. Высокая точность и воспроизводимость результатов измерений на все время эксплуатации прибора.
- Удобное для пользователя программное обеспечение, возможность решения нестандартных задач.
Области применения
- Измерение длины волны перестраиваемых лазеров, формы и ширины лазерной линии
- Фотометрические измерения при использовании S150DUO в качестве двухканального спектрофотометра
- Измерение флуоресцентных, рамановских и атомно-эмиссионных спектров
Регистрация Рамановских спектров при помощи спектрометра S150DUO
S150DUO отлично подходит для регистрации Рамановских спектров. Два канала прибора могут быть оптимизированы либо для одновременной работы с двумя лазерами, либо для получения в два раза более высокого спектрального разрешения. При использовании входных конденсоров эффективное относительное отверстие увеличивается, что значительно повышает чувствительность спектрометра.
Лазер, нм | Решетка, L/мм | Спектральный диапазон, см-1 | Спектральное разрешение, см-1 |
785 | 600 | 3420 | 4.10 — 3.89 |
785 | 900 | 2415 | 2.65 — 2.45 |
632.7 | 900 | 3635 | 4.16 — 3.91 |
632.7 | 1200 | 2795 | 3.03 — 2.78 |
532 | 1200 | 3910 | 4.37 — 4.07 |
532 | 1800 | 2600 | 2.72 — 2.44 |
488 | 1800 | 3120 | 3.30 — 2.99 |
488 | 2400 | 2195 | 2.26 — 1.95 |
405 | 1800 | 4540 | 4.95 — 4.57 |
405 | 2400 | 3355 | 3.51 — 3.13 |
Оптическая система
Оптическая схема: | вертикально-симметричная (два спектрометра в одном корпусе) |
Относительное отверстие: | 1/9.3, 1/5 (с внешними конденсорами) |
Фокусное расстояние: | 158 мм |
Зеркало: | сферическое |
Фокальная плоскость: | 28.67 x 0.2 мм |
Размер дифракционной решетки: | 15 x 15 х 3 мм |
Размер входной щели: | 25 x 600 мкм |
Ввод излучения: | с помощью световодов или внешних конденсоров |
Габаритные размеры: | 200 х 143 х 72 мм |
Вес: | 2,5 кг |
Оптические характеристики
Дифракционная решетка: | 600 штр/мм | 1200 штр/мм | 75 штр/мм, Эшелле (200 нм, 120 порядок) |
Спектральное разрешение, нм: | < 0.3 | < 0.15 | 0.009 |
Полоса регистрации, нм: | от 305 до 289 | от 151 до 119 | — |
Дисперсия, нм/мм: | от 10.44 до 10.06 | от 5.18 до 4.09 | 0.3 |
Точность длины волны, нм: | < 0.04 | < 0.02 | 0.001 |
Примечание: Полоса регистрации показывает ширину спектрального диапазона одновременно регистрируемого детектором. Главным образом полоса регистрации определяется шириной детектора и выбором дифракционной решетки. Чем меньше плотность штрихов решетки, тем шире полоса регистрации, при увеличении плотности штрихов полоса регистрации сужается. В меньшей степени полоса регистрации зависит от длины волны, но с увеличением плотности штрихов эта зависимость возрастает. В спецификации в оптических характеристиках приведены максимальные и минимальные значения полосы регистрации и дисперсии, которые соответствуют крайним положениям решеток. Например, для модели решетки 600 1/мм полоса регистрации 300 нм соответствует диапазону 200 – 468 нм, а 289 нм – диапазону 807 – 1065 нм. Спектральный диапазон, в котором можно выбрать полосу регистрации, для данной модели 200 – 1070 нм.
Детектор (цифровая камера)
Модель фотоприемника: | высокочувствительный, КМОП S13496 |
Количество фоточувствительных элементов: | 2*4096 |
Размер фоточувствительного элемента: | 7 мкм x 200 мкм |
Спектральный диапазон чувствительности: | 200 — 1070 нм |
Скорость считывания: | программно управляемая 1; 2; 3 или 5 MГц |
Время экспозиции: | от 11 мкс дo 6 сек (5 MГц) |
Антиблюминг: | Есть |
Функция электронного затвора: | Есть |
Разрядность (АЦП): | 16 бит |
СКО шума темнового сигнала: | < 4.3 отсчета AЦП (1 MГц); < 5 отсчетов AЦП (5 МГц) |
Динамический диапазон: | > 10000 |
Биннинг: | 1 x 2; 1 x 4 |
Синхронизация: | триггер ВХОД и ВЫХОД, ЗАТВОР |
Программное обеспечение SpectraSP
Режим визуализации спектра: | раздельный / совместный (один или два канала) |
Режимы сканирования: | отдельный спектр / серия спектров |
Сканирование: | непрерывное / заданное количество циклов |
Тип накопления: | cуммирование / усреднение |
Обработка пиков: | поиск / измерение ширины и интенсивности / построение отчета |
Сглаживание спектров: | есть |
Режим фотометрии: | пропускание / поглощение |
Автоматическая калибровка | есть |
Измерение длины волны 2-ой и 4-ой гармоник перестраиваемого лазера с помощью эшелле: | опция |
Интегрирование сигнала в заданном диапазоне длин волн: | есть |
Измерение длины волны в реальном времени: | есть |
Совместимость данных с MS Excel: | есть |
Световоды
Конфигурация световодов: | двухканальный (1 вход, 2 выхода); одноканальные (1 вход, 1 выход) |
Материал волокон: | UV silica |
Диаметр волокна: | 200 мкм |
Длина световодов: | Стандартная: 0.5; 1; 2 м. По индивидуальному заказу возможна любая. |
Числовая апертура: | 0,12 |