Optik sinyal tespitidonanım spektrometresi
A spektrometreÇok renkli ışığı bir spektruma ayıran optik bir alettir. Görünür ışık bandında kullanılan spektrometrelerin yanı sıra, kızılötesi spektrometreler ve ultraviyole spektrometreler de dahil olmak üzere birçok spektrometre türü vardır. Farklı dağılım elemanlarına göre prizma spektrometresi, ızgara spektrometresi ve girişim spektrometresi olarak ayrılabilir. Algılama yöntemine göre, doğrudan gözle gözlem için spektroskoplar, ışığa duyarlı filmlerle kayıt için spektroskoplar ve fotoelektrik veya termoelektrik elemanlarla spektrumları algılayan spektrofotometreler vardır. Monokromatör, bir yarıktan yalnızca tek bir kromatik çizgi çıkaran ve genellikle diğer analitik aletlerle birlikte kullanılan bir spektral alettir.
Tipik bir spektrometre, optik bir platform ve bir algılama sisteminden oluşur. Başlıca şu parçaları içerir:
1. Gelen ışın yarığı: Spektrometrenin görüntüleme sisteminin, gelen ışığın ışınımı altında oluşan hedef noktası.
2. Kolimasyon elemanı: Yarıktan yayılan ışık paralel ışık haline gelir. Kolimasyon elemanı bağımsız bir mercek, bir ayna veya içbükey ızgaralı spektrometredeki içbükey ızgara gibi bir dağıtıcı elemana doğrudan entegre edilmiş olabilir.
(3) Dağıtım elemanı: Genellikle bir ızgara kullanılarak, uzaydaki ışık sinyali dalga boyuna göre birden fazla ışına dağıtılır.
4. Odaklama elemanı: Dağıtıcı ışını, odak düzleminde bir dizi gelen yarık görüntüsü oluşturacak şekilde odaklayın; burada her görüntü noktası belirli bir dalga boyuna karşılık gelir.
5. Dedektör dizisi: Her dalga boyu görüntü noktasının ışık yoğunluğunu ölçmek için odak düzlemine yerleştirilir. Dedektör dizisi bir CCD dizisi veya başka türde bir ışık dedektörü dizisi olabilir.
Büyük laboratuvarlarda en yaygın kullanılan spektrometreler CT yapılarındadır ve bu spektrometre sınıfına monokromatörler de denir; bunlar esas olarak iki kategoriye ayrılır:
1. Simetrik eksen dışı taramalı BT yapısı: Bu yapıda iç optik yol tamamen simetriktir, ızgara kule tekerleğinin yalnızca bir merkezi ekseni vardır. Tam simetri nedeniyle ikincil kırınım meydana gelir, bu da özellikle güçlü saçılma ışığına neden olur ve eksen dışı tarama olduğu için doğruluk azalır.
2. Asimetrik eksenel taramalı BT yapısı, yani iç optik yol tamamen simetrik değildir; ızgara kulesi tekerleğinin iki merkezi ekseni vardır, bu da ızgara dönüşünün eksen içinde taranmasını sağlayarak dağınık ışığı etkili bir şekilde engeller ve doğruluğu artırır. Asimetrik eksenel taramalı BT yapısının tasarımı üç temel nokta etrafında döner: görüntü kalitesini optimize etmek, ikincil kırınım ışığını ortadan kaldırmak ve ışık akısını en üst düzeye çıkarmak.
Başlıca bileşenleri şunlardır: A. olayışık kaynağıB. Giriş yarığı C. Kolimatör ayna D. Izgara E. Odaklama aynası F. Çıkış (yarık) G.fotodedektör
Spektroskop, karmaşık ışığı spektral çizgilere ayıran, prizmalar veya kırınım ızgaraları vb. içeren bilimsel bir alettir. Spektrometre, bir cismin yüzeyinden yansıyan ışığı ölçmek için kullanılır. Güneşteki yedi renkli ışık, çıplak gözle görülebilen (görünür ışık) kısmı oluşturur; ancak spektrometre güneş ışığını dalga boyu sırasına göre ayrıştırırsa, görünür ışık spektrumun sadece küçük bir bölümünü oluşturur, geri kalanı ise çıplak gözle ayırt edilemeyen kızılötesi, mikrodalga, ultraviyole, X-ışını vb. spektrumlardır. Spektrometre tarafından ışık bilgisinin yakalanması, fotoğraf plakalarının geliştirilmesi veya sayısal cihazların bilgisayarlı otomatik görüntüleme ve analizi yoluyla, nesnede hangi elementlerin bulunduğunu tespit etmek mümkündür. Bu teknoloji, hava kirliliği, su kirliliği, gıda hijyeni, metal endüstrisi vb. alanlarda yaygın olarak kullanılmaktadır.
Yayın tarihi: 05 Eylül 2024