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上海微型光谱仪系统的研究及其应用

来源: 发布时间:2022年06月06日

多光谱技术(Multispectral):是指能同时获取多个光学频谱波段(通常大于等于3个),并在可见光的基础上向红外光和紫外光两个方向扩展的光谱探测技术。常见实现方法是通过各种滤光片或分光器与多种感光胶片的组合,使其在同一时刻分别接收同一目标在不同窄光谱波段范围内辐射或反射的光信号,得到目标在几张不同光谱带的照片。身边常见的多光谱照片是彩色相机拍摄的照片,如下图,从频谱上看,其包含了红色(1),绿色(2)和蓝色(3)三个光学频谱波段的信息。如果在相机或者探测器上,增加更多的频带如频带(4)和(5),就可以获得一个含多个频带的多光谱照片了。多光谱技术结合成像硬件,即可图像形式呈现多光谱信息。当然也可以使用探测器进行单个空间点位的光谱信息获取。海洋光学旗下品牌Pixelteq以独特的芯片滤光技术,可以实现在9*9cm的芯片上获取8个通道的光谱信息,特别适用于空间和成本要求极高的应用场合。海洋光学现推出FS1100手持式地物光谱仪,于地表特征反射光谱的测量。上海微型光谱仪系统的研究及其应用

由于采用了低噪音的电子部分与18位A/D转换器,QEPro的动态范围是常见的背照薄型CCD阵列微型光谱仪的2倍,同时其灵敏度也提高了2倍。这些改进可以为实际应用带了很多好处,如可以使得吸光度或荧光检测的检出限更低,并可以在更宽的浓度范围内进行检测。为了更好地支持快速的全谱数据采集,我们增大了板载缓冲区,使其现在可储存15,000光谱,从而在USB通讯的条件下,可以通过缓冲时间标签光谱来保证数据的完整性。因此在进行全谱动力学检测时,您可获得8ms/张或比较高125张/秒的全谱动力学数据。山东大学微型光谱仪微型光谱仪的发明使光谱仪走出了实验室,便携或手持设备出现在需要检测的任何现场,工业在线监控。

在分析光谱峰时,半峰宽(FWHM)是一个描述波峰的形状和总值的有效方式。半峰宽是由波峰强度为峰值最大值一半处的两边两个最大值的波长差计算得到的。它不但能测量波峰高度,也可以测量波峰宽度。同样的,四分钟一峰宽(FWQM)也可以用来描述波峰的传播。此外半峰宽也可以用来表示光谱仪的分辨率,它与光栅的波长范围、检测器的像素数、狭缝宽度都有关系。半峰宽是值强度为峰值最大值一半处的波长差,同时半峰宽也是光谱仪分辨率的表征,它跟光栅的光谱范围、检测器的像素数量以及狭缝的宽度都有关系。详细可参考光谱分辨率

MicroTEQ-S1系统是一款集成了荧光,拉曼,和反射光谱测量的系统。通过集成在显微光路中的多功能光谱模块搭配不同形式的套件实现光谱测试功能。插入不同波长的Raman探头,可实现拉曼测量功能;插入激发和收集光纤,可以实现微区荧光测量功能;组合白光光源和收集光纤,即可实现颜色,膜厚,反射等测量功能。结合同轴显微成像,不仅能够快速进行光谱分析,也可进行样品微观材料的观察。显微光谱测试模块也能够完美适配ACCUMANSR系列科研级便携拉曼,即插即用的工作模式让用户不仅可以实现便携的拉曼光谱测量,还可以更方便地在实验室内实现显微拉曼光谱分析。一个采样系统之外的事件可以触发光谱仪,使光谱仪开始数据采集过程。这种触发是海洋光学的“外部触发”。

微型光谱仪具体模块化和高速采集的特点,在系统集成和现场检测的场合有更多应用。结合光源、光纤、测量附件,可以搭配成各种光学测量系统。光谱仪器是应用光学技术、电子技术及计算机技术对物质的成分及结构等进行分析和测量的基本设备,应用于环境监测、工业控制、化学分析、食品品质检测、材料分析、临床检验、航空航天遥感及科学教育等领域。由于传统的光谱仪存在着结构复杂、使用环境受限、不便携带及价格昂贵等不足,不能满足现场检测和实时监控的需求。因此,微型光纤光谱仪成为光谱仪器发展的一个重要的研究方向。近年来,由于光纤技术、光栅技术及阵列式探测器技术的发展和成熟,使得光谱检测系统形成了光源、采样单元及摄谱单元相分离的结构形式,整个系统结构更具模块化,使用更加方便灵活,从而使微型光纤光谱仪成为现场检测和实时监控的理想仪器。通过辐射校准后的光谱的单位是单位面积单位波长的功率输出,通常单位表达为µW/cm2*nm。安徽微型光谱仪系统的研究及其应用

用于测量、采集、分析地表物体在野外自然条件下的反射率的光谱仪器我们称之为地物光谱仪。上海微型光谱仪系统的研究及其应用

背景光谱是指没有样品存在的时,光谱仪输出的光谱。暗光谱不同的是,暗光谱在完全没有光存在的情况下的光谱图。比如:在反射率测量的时候,用光纤连接的光源,但在室内光的环境下完成。在这种情况下,即使是测量纯黑的样品,室内光也会进入到入射光纤中。这时阻隔入射光纤将会阻隔所有光,连背景光谱都被计算在内,就导致了纯黑的样品同样显示有一些反射,因为周围室内光线会被当做由样品发出的。当提取背景光谱时,只有反射光线会被阻止进入光谱仪,在这种情况下,提取背景光谱时应该关掉光纤连接的光源,只考虑背景光。作为对比,暗光谱是指在没有光进入到光谱仪,由检测器、电路、光学器件等导致检测器产生的信号。上海微型光谱仪系统的研究及其应用

蔚海光学仪器(上海)有限公司致力于仪器仪表,是一家生产型的公司。公司业务分为紫外可见近红外光纤光谱仪,拉曼光谱仪,荧光光谱仪,光纤、配件及光纤探头等,目前不断进行创新和服务改进,为客户提供良好的产品和服务。公司将不断增强企业重点竞争力,努力学习行业知识,遵守行业规范,植根于仪器仪表行业的发展。海洋光学立足于全国市场,依托强大的研发实力,融合前沿的技术理念,飞快响应客户的变化需求。