Двойные и тройные монохроматоры-спектрографы от компании EV: уменьшение рассеяния света, повышение спектрального разрешения
Познакомьтесь с основными моделями двойных и тройных монохроматоров-спектрографов от компании EV!
EV (КНР) более 20 лет специализируется на разработке и производстве монохроматоров, спектроскопических систем и высокоточных оптомеханических компонентов. Компания постоянно внедряет инновации, повышая качество оборудования и совершенствуя программное обеспечение.
Спектральные приборы – это устройства, предназначенные для разложения электромагнитного излучения на монохроматические компоненты. С их помощью можно регистрировать спектр излучения, анализ которого даёт количественную и качественную информацию о свойствах исследуемых образцов. Кроме того, спектральные приборы могут быть использованы в качестве источников излучения с заданным спектральным составом.
К спектральным приборам относится монохроматор-спектрограф. Монохроматор-спектрограф – это устройство, которое может работать как монохроматор, так и как спектрограф.
- Монохроматоры выделяют узкий диапазон длин волн, обычно с помощью дифракционных решёток, позволяя получать монохроматическое излучение. Они используются совместно с широкополосным источником для получения перестраиваемого некогерентного источника (TLS). Кроме того, монохроматоры могут быть оснащены детекторами (ФЭУ, фотодетекторами, пироэлектрическими датчиками и др.) для регистрации излучения.
- Спектрограф – это частный случай монохроматора для регистрации излучения, оснащенный CCD-камерой.
При использовании монохроматоров-спектрографов остро стоит вопрос снижения уровня рассеянного света и повышения спектрального разрешения. Эффективным решением являются двойные и тройные монохроматоры-спектрографы. Это составные конструкции, включающие несколько монохроматоров, соединённых последовательно и тщательно откалиброванных. Такая конструкция значительно улучшает оптические характеристики по сравнению с одиночным спектрометром.
Двойные монохроматоры-спектрографы
Двойные монохроматоры-спектрографы обычно состоят из двух монохроматоров с одинаковым фокусным расстоянием.
Рисунок 1 – Структура двойного монохроматора-спектрографа
Они могут работать в аддитивном или субтрактивном режиме.
- Режим аддитивной дисперсии обеспечивает высокое спектральное разрешение, в два раза выше по сравнению с одиночным спектрометром. Кроме того, при одинаковой полосе пропускания аддитивный режим характеризуется более высоким световым потоком по сравнению с субтрактивным режимом.
- В режиме субтрактивной дисперсии эффективно снижается уровень рассеянного света, позволяя регистрировать слабые сигналы.
В субтрактивном режиме прибор может использоваться только как монохроматор, тогда как в аддитивном режиме он способен функционировать как монохроматор и спектрометр.
Компания EV предлагает три типа двойных монохроматоров.
Модель Omni-λ-180D выполнена в едином корпусе для легкой транспортировки и установки. Она рассчитана на работу только в субтрактивном режиме и сокращает уровень рассеянного света до 10⁻⁹. Наличие двух дифракционных решёток в каждом из входящих в состав спектрометров позволяет расширить спектральный диапазон от УФ до ИК (от 0 до 4800 нм).
Рисунок 2 – Двойной монохроматор-спектрограф Omni-λ-180D
Двойные монохроматоры-спектрографы серии Omni-λ300Di и Omni-λ500Di построены на базе двух последовательно соединённых классических монохроматоров Omni-λ300i и Omni-λ500i соответственно и различаются фокусным расстоянием. Обе серии поддерживают работу в субтрактивном или аддитивном режимах. Турели с тремя дифракционными решётками позволяют расширить спектральный диапазон от УФ до ИК (от 0 до 4800 нм).
Рисунок 3 – Двойные монохроматоры-спектрографы серии Omni-λ300Di и Omni-λ500Di
Тройные монохроматоры-спектрографы
Компания EV производит тройные монохроматоры-спектрографы различной конфигурации.
Рисунок 4 – Структура тройного монохроматора-спектрографа
Модели серии Omni-λXXXXTi состоят из трёх изображающих монохроматоров. Первые два настроены для работы в субтрактивном режиме и используются для снижения уровня рассеянного света, тогда как третий работает в аддитивном режиме и предназначен для повышения спектрального разрешения. Модульная конструкция даёт возможность использовать систему как отдельные монохроматоры или как двойной монохроматор. В зависимости от выбранных дифракционных решёток рабочий диапазон длин волн может простираться от глубокого УФ и до видимого диапазона.
Рисунок 5 – Тройные монохроматоры-спектрографы серии Omni-λXXXXTi
Тройной монохроматор может быть реализован четырьмя способами:
- Omni-λ30XXTi – три монохроматора с фокусным расстоянием 320 мм.
- Omni-λ50XXTi – три монохроматора с фокусным расстоянием 500 мм.
- Omni-λ13XXTi – двойной монохроматор с фокусным расстоянием 180 мм и монохроматор с фокусным расстоянием 320 мм.
- Omni-λ15XXTi – двойной монохроматор с фокусным расстоянием 180 мм и монохроматор с фокусным расстоянием 500 мм.
Далее приведена сравнительная таблица моделей двойных и тройных монохроматоров-спектрографов от компании EV:
|
|
Omni-λ-180D | Omni-λ300Di | Omni-λ500Di | Omni-λ50X8Ti | ||
|---|---|---|---|---|---|---|
| Тип монохроматора | Двойной | Тройной | ||||
| Режим | Субтрактивный | Аддитивный | Субтрактивный | Аддитивный | Субтрактивный | Аддитивный + субтрактивный |
| Фокусное расстояние, мм | 180 | 640 | 320 | 1000 | 500 | 500 |
| Относительное отверстие | F/3.9 | F/4.2 | F/6.5 | F/6.5 | ||
| Разрешение, нм | 0,17 (@1800 штр/мм) | 0,03 (@1800 штр/мм) | 0,06 (@1800 штр/мм) | 0,025 (@1200 штр/мм) | 0,05 (@1200 штр/мм) | <1 см-1 (@1800 штр/мм) |
| Обратная линейная дисперсия, нм/мм | 2,08 (@1800 штр/мм) | 0,695 (@1800 штр/мм) | 1,39 (@1800 штр/мм) | 0,75 (@1200 штр/мм) | 1,49 (@1200 штр/мм) | 0,91 (@1800 штр/мм) |
| Уровень рассеянного излучения | 1 × 10⁻⁹ | 1×10⁻⁷ | 1×10⁻⁹ | 1×10-7 | 1×10-9 | 1×10-9 |
| Турель | На 2 решётки | На 3 решётки | На 3 решётки | На 3 решётки | ||
Приборы серии Omni-λ предлагаются в большом количестве конфигураций и с разнообразными опциями. Вы можете выбрать количество и тип входных и выходных портов, материал отражающей оптики, дополнительные аксессуары (волоконный адаптер, моторизированный затвор, колесо светофильтров, адаптер для CCD-камеры и др.).
Монохроматоры поставляются с заводской калибровкой по длине волны. Дополнительно мы предоставляем услуги калибровки монохроматоров EV как онлайн, так и непосредственно на месте эксплуатации.
Полная линейка монохроматоров и спектрографов доступна по ссылке >>>
Благодаря такой гибкости настройки, приборы серии Omni-λ находят применение в самых различных областях:
- Перестраиваемые источники монохроматического излучения.
- Рамановская спектроскопия.
- Калибровка спектральной чувствительности фотодетекторов.
- Исследование люминесцентных свойств различных материалов.
- Измерение пропускания, поглощения.
- Плазменная эмиссионная спектроскопия.
- Фотометрические измерения.
Компания «Специальные Системы. Фотоника» является эксклюзивным дистрибьютором компании EV и оказывает техническую поддержку по всей линейке продукции на территории России и ЕАЭС.
Наши технические специалисты всегда готовы помочь с выбором оборудования для решения ваших задач. Для получения дополнительной информации и оформления заказа, пожалуйста, свяжитесь с нами.