Espectrómetro de hardware de detección de señales ópticas

Detección de señal ópticaespectrómetro de hardware
A espectrómetroEs un instrumento óptico que separa la luz policromática en un espectro. Existen muchos tipos de espectrómetros, además de los espectrómetros utilizados en la banda de luz visible, existen espectrómetros de infrarrojos y espectrómetros de ultravioleta. Según los diferentes elementos de dispersión, se puede dividir en espectrómetro de prisma, espectrómetro de rejilla y espectrómetro de interferencia. Según el método de detección, existen espectroscopios para la observación directa del ojo, espectroscopios para grabar con películas fotosensibles y espectrofotómetros para detectar espectros con elementos fotoeléctricos o termoeléctricos. Un monocromador es un instrumento espectral que genera solo una línea cromatográfica a través de una rendija y, a menudo, se usa junto con otros instrumentos analíticos.
Un espectrómetro típico consta de una plataforma óptica y un sistema de detección. Incluye las siguientes partes principales:
1. Rendija incidente: el punto objeto del sistema de imágenes del espectrómetro formado bajo la irradiación de la luz incidente.
2. Elemento de colimación: la luz emitida por la rendija se convierte en luz paralela. El elemento colimador puede ser una lente independiente, un espejo o directamente integrado en un elemento dispersor, tal como una rejilla cóncava en un espectrómetro de rejilla cóncava.
(3) Elemento de dispersión: generalmente utiliza una rejilla, de modo que la señal luminosa en el espacio se dispersa en múltiples haces según la longitud de onda.
4. Elemento de enfoque: enfoca el haz dispersivo de modo que forme una serie de imágenes de rendija incidentes en el plano focal, donde cada punto de la imagen corresponde a una longitud de onda específica.
5. Conjunto de detectores: colocado en el plano focal para medir la intensidad de la luz de cada punto de la imagen de longitud de onda. El conjunto de detectores puede ser un conjunto de CCD u otros tipos de conjuntos de detectores de luz.
Los espectrómetros más comunes en los principales laboratorios son las estructuras CT, y esta clase de espectrómetros también se denomina monocromadores, que se dividen principalmente en dos categorías:
1, estructura CT de escaneo simétrica fuera del eje, esta estructura es la trayectoria óptica interna es completamente simétrica, la rueda de la torre de rejilla tiene un solo eje central. Debido a la simetría completa, habrá difracción secundaria, lo que dará como resultado una luz parásita particularmente fuerte y, debido a que se trata de un escaneo fuera del eje, la precisión se reducirá.
2, estructura de CT de escaneo axial asimétrica, es decir, la trayectoria óptica interna no es completamente simétrica, la rueda de la torre de rejilla tiene dos ejes centrales, para garantizar que la rotación de la rejilla se explore en el eje, inhibe eficazmente la luz parásita y mejora la precisión. El diseño de la estructura de TC de escaneo asimétrico en el eje gira en torno a tres puntos clave: optimizar la calidad de la imagen, eliminar la luz secundaria difractada y maximizar el flujo luminoso.
Sus principales componentes son: A. incidentefuente de luzB. Rendija de entrada C. espejo colimador D. rejilla E. espejo de enfoque F. Salida (rendija)G.fotodetector
El espectroscopio (espectroscopio) es un instrumento científico que descompone la luz compleja en líneas espectrales, que consisten en prismas o rejillas de difracción, etc., utilizando el espectrómetro para medir la luz reflejada desde la superficie de un objeto. La luz de siete colores del sol es la parte que se puede dividir a simple vista (luz visible), pero si el espectrómetro descompone el sol, según la disposición de las longitudes de onda, la luz visible solo representa un pequeño rango del espectro. el resto son a simple vista no se puede distinguir el espectro, como infrarrojos, microondas, ultravioleta, rayos X, etc. Mediante la captura de información luminosa por el espectrómetro, el revelado de placas fotográficas, o la visualización automática computarizada de instrumentos numéricos de visualización y análisis, para detectar qué elementos contiene el artículo. Esta tecnología se utiliza ampliamente en la detección de contaminación del aire, contaminación del agua, higiene de los alimentos, industria metalúrgica, etc.