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微型光纖光譜儀反射測量解決方案
點擊次數(shù):1320 時間:2024-12-20

不同物體的反射率不同,這主要取決于樣品物質(zhì)本身的特性(如材質(zhì)成分、表面粗糙度等、入射光的波長和入射角度等,所以我們能通過反射光譜信息獲取樣品的成分組成等信息。反射包括鏡面反射和漫反射兩種類型。反射率是光到達(dá)樣品表面后反射部分的能量相對于原始參考光譜的百分比,反射測量與透射測量方法基本是一致,可以用如下公式表達(dá):

image.png

1. 反射測量儀器搭建方案

整套儀器由微型光纖光譜儀(含軟件)、光源、透反射樣品支架、反射探頭和標(biāo)準(zhǔn)反射白板組成,如下圖示意:

 

 

具體配置清單:

產(chǎn)品名稱

型號

數(shù)量

微型光纖光譜儀

(含免費配套軟件)

RGB-ER-CL/ RGB-VIS-NIR-CL/ RGB-NIR-CL

1

光源

HLS-1鹵鎢燈光源/

FCLS-LED系列光纖耦合LED光源等

1

樣品支架

ST-RT 透反射樣品支架

1

反射探頭

ZR系列反射探頭

1

反射白板

漫反射標(biāo)準(zhǔn)白板

1

 

2. 儀器介紹

2.1 微型光纖光譜儀

 

 

a) RGB-ER-CL微型光譜儀采用交叉非對稱C-T光路結(jié)構(gòu),配置先進(jìn)的CMOS探測器,是一款結(jié)構(gòu)緊湊、攜帶方便的通用型微型光纖光譜儀,適用于科研及工業(yè)生產(chǎn)的光譜測量應(yīng)用,具有高靈敏度、高分辨率、高量子效率和高動態(tài)范圍的特點。

b) RGB-ER-CL微型光譜儀響應(yīng)范圍為200~1000nm,狹縫為25μm,分辨率為1.5nmRGB-VIS-NIR-CL的波長范圍為400~1100nm,狹縫為25μm,分辨率為1.0nm。用戶可以選擇不同的光柵配置,得到不同的光學(xué)分辨率和光譜響應(yīng)范圍,以滿足不同的應(yīng)用需求。另外針對其它波段200~900nm/200~1000nm/300~1100nm/700~1100nm可以提供定制。

c) RGB-NIR-CL近紅外光譜儀是一款高性能近紅外光譜儀,可測量波長范圍950 nm~1700 nm,分辨率~10 nm (@ 25 µm狹縫)。

d) 以上所有微型光譜儀均免費提供配套光譜測量軟件KewSpec。該軟件包含查看、保存、讀取光譜圖和數(shù)據(jù),以及積分時間、Boxcar平滑和信號平均等信號處理等基本功能,還包含光譜測量、吸光度、透過率、反射率等應(yīng)用測量模式。操作界面簡潔明了,易于上手。

2.2 光源

根據(jù)待測樣品的特征波長范圍選擇合適的光源,如HLS-1鹵鎢燈光源、FCLS-LED光纖耦合LED光源等。

 

HLS-1鹵鎢燈光源波長范圍360~2500nm,可直接出光或也可由SMA905端口連接光纖耦合輸出。輸出光強(qiáng)度可調(diào),光源前端設(shè)有支架,可根據(jù)需要安裝濾光片或衰減片。

 

FCLS-LED系列光纖耦合LED光源提供多種單色光和白光(400-700nm)可選,其他波長也可支持定制。該光源可連續(xù)輸出或脈沖輸出,強(qiáng)度與頻率可調(diào)。結(jié)構(gòu)緊湊,性能可靠,輸出光功率非常穩(wěn)定。

 

2.3 透反射樣品支架

 

透反射樣品支架是常用的光譜測量附件,與反射探頭聯(lián)用可實現(xiàn)反射光譜測量,與兩根光纖跳線聯(lián)用可實現(xiàn)透射光譜測量。ST-RT透反射樣品支架包括可調(diào)滑軌、底座、樣品調(diào)整座以及兩個CL-UV準(zhǔn)直透鏡。底座設(shè)有積分球的定位孔,可以快速準(zhǔn)確的放置積分球。該產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于硅、金屬、玻璃、塑料、珠寶等樣品的透射和反射光譜測量。

 

2.4 反射探頭

 

KEWLAB提供ZR系列反射探頭具有堅實耐用、穩(wěn)定性高、插入損耗和反射損耗低等特點。ZR系列反射探頭是理想的選擇,采用6包1光纖排布,既可測量鏡面反射,也可測量漫反射。光源的信號光由光纖一端傳導(dǎo)至待測樣品,然后作用光由反射探頭進(jìn)行探測并將其傳輸至光譜儀。根據(jù)待測樣品的實際特性和檢測應(yīng)用需求,可以選擇不同類型的反射探頭。   

反射探頭覆蓋光譜范圍:190-2200nm;

光纖芯徑可選范圍:200、400、600μm;

標(biāo)準(zhǔn)長度:0.5m、1m、2m,其它長度支持定制;

外殼包層材料:金屬或塑料。

 

2.5 反射白板

 

標(biāo)準(zhǔn)反射白板是用于反射率測量的標(biāo)準(zhǔn)漫反射參考物,適合于測量各種的粗糙樣品的表面反射率。該白板采用高品質(zhì)PTFE材質(zhì),在200-2500nm寬光譜波段提供90%以上反射率,其中350-1500nm波段反射率≥98%250-2200nm波段反射率95%

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