Keywords: VPH Solid-phase holographic grating, Transmittance spectrophotometer, Reflectance spectrometer, Czerny-Turner Optical lalana.
1. Overview
Ny fibre optic spectrometer dia azo sokajiana ho fisaintsainana sy fifindran'ny, araka ny karazana ny diffraction grating.Ny makarakara diffraction dia singa optika amin'ny ankapobeny, ahitana lamina mitovy elanelana maro eo amin'ny tany na ao anatiny.Izy io dia spectrometer fibre optique tena ilaina.Rehefa mifandray amin'ireo makarakara ireo ny hazavana, dia miparitaka any amin'ny zoro miavaka voafaritra amin'ny halavan'ny onjam-peo samihafa amin'ny alalan'ny tranga iray antsoina hoe diffraction hazavana.
Ambony: spektromètre taratry ny fanavakavahana (ankavia) sy spectromètre fandefasam-peo (ankavanana)
Ny diffraction gratings amin'ny ankapobeny dia sokajiana ho karazany roa: fisaintsainana sy Transmission gratings.Azo zaraina bebe kokoa amin'ny gratings reflection sy ny gratings concave ny gratings, raha azo zaraina amin'ny gratings fifindran'ny groove-type sy ny gratings transmission holographic (VPH) kosa ny gratings.Ity lahatsoratra ity dia manolotra indrindra indrindra ny spektrom-pandrefesana taratra amin'ny lelafo sy ny spektrom-pitaterana karazana VPH.
Ambony: Fikarakarana taratra (ankavia) sy gorodona fandefasana (ankavanana).
Nahoana ny ankamaroan'ny spektromètre izao no misafidy ny fanaparitahana makarakara fa tsy prisma?Ny fitsipiky ny spectral ny grating no mamaritra azy io.Ny isan'ny tsipika isaky ny milimetatra eo amin'ny makarakara (ny hakitroky ny tsipika, singa: tsipika/mm) no mamaritra ny fahaiza-manaon'ny makarakara.Ny hakitroky ny tsipika makarakara ambony kokoa dia miteraka fiparitahan'ny hazavana amin'ny halavan'ny onjam-peo samihafa rehefa avy mandalo amin'ny makarakara, izay mitarika ho amin'ny fanapahan-kevitra optika ambony kokoa.Amin'ny ankapobeny, ny hakitroky ny groove misy sy ny grating dia misy 75, 150, 300, 600, 900, 1200, 1800, 2400, 3600, sns., mahafeno ny fepetra takian'ny spektral isan-karazany sy ny fanapahan-kevitra.Na izany aza, ny spectroscopy prisma dia voafetra amin'ny fiparitahan'ny fitaovana fitaratra, izay ny fanaparitahan'ny fitaratra no mamaritra ny fahaiza-manaon'ny prisma.Satria voafetra ny fanaparitahana ny fitaovana fitaratra, sarotra ny mahafeno ny fepetra takian'ny fampiharana spektral isan-karazany.Noho izany dia zara raha ampiasaina amin'ny spektromètre fibre optic ara-barotra.
Soso-kevitra: Effet spectral amin'ny hatevin'ny makarakara samihafa amin'ny kisary etsy ambony.
Ny sary dia mampiseho spectrometry fanaparitahana ny hazavana fotsy amin'ny alalan'ny fitaratra sy ny diffraction spectrometry amin'ny alalan'ny makarakara.
Ny tantaran'ny fivoaran'ny gratings, manomboka amin'ny mahazatra "Young's double-slit experiment": Tamin'ny 1801, ilay mpahay fizika britanika Thomas Young dia nahita ny fitsabahan'ny hazavana tamin'ny alàlan'ny andrana roa-slit.Ny hazavana monochromatic mandalo amin'ny slit roa dia mampiseho sisiny mazava sy maizina mifandimby.Ny andrana roa-slit dia nanamarina voalohany fa ny hazavana dia mampiseho toetra mitovy amin'ny onjam-drano (ny toetran'ny onjan'ny hazavana), ka miteraka fahatsapana eo amin'ny fiarahamonina fizika.Taorian'izay, nisy mpahay fizika maromaro nanao andrana fitsabahana maromaro ary nandinika ny fisehoan'ny diffraction ny hazavana tamin'ny alalan'ny gratings.Tatỳ aoriana, i Fresnel, mpahay fizika frantsay, dia namolavola ny teoria fototra momba ny diffraction grating, tamin'ny fampifangaroana ireo teknika matematika naroson'i Huygens, mpahay siansa alemà, ka naka ny valiny.
Ny sary dia mampiseho ny fitsabahan'i Young amin'ny sisiny roa eo ankavia, miaraka amin'ny sisiny mazava sy maizina mifandimby.Diffraction multi-slit (ankavanana), fizarana tarika miloko amin'ny baiko samihafa.
2. Reflective Spectrometer
Mazàna ny spektromètre fisaintsainana dia mampiasa lalana optika misy rindran-damina sy fitaratra miendrika fiaramanidina, antsoina hoe lalana optika Czerny-Turner.Izy io amin'ny ankapobeny dia misy slit, makarakara fandoroana fiaramanidina, fitaratra miendrika roa, ary detector.Ity fanamafisam-peo ity dia miavaka amin'ny fanapahan-kevitra avo lenta, ny hazavana mania ambany, ary ny fampandehanana optika avo lenta.Aorian'ny fidiran'ny fambara mazava amin'ny alalan'ny tselatra tery, dia atambatra voalohany amin'ny taratra mifanitsy amin'ny alalan'ny reflector concave izy io, izay avy eo mamely makarakara diffractive planar izay mivadibadika amin'ny zoro miavaka ny halavan'ny onjam-peo.Farany, ny reflecteur concave dia mampifantoka ny hazavana misaraka amin'ny photodetector ary ny mari-pamantarana amin'ny halavan'ny onjam-pandrefesana samihafa dia voarakitra amin'ny alàlan'ny pixel amin'ny toerana samihafa amin'ny puce photodiode, ary amin'ny farany dia miteraka spektrum.Amin'ny ankapobeny, ny spectromètre fisaintsainana dia ahitana sivana manafoana ny diffraction faharoa sy lens tsanganana hanatsarana ny kalitaon'ny spectra vokatra.
Ny sary dia mampiseho spektrom-trondro makarakara CT optique cross-karazana.
Tokony holazaina fa tsy i Czerny sy Turner no namorona an’io rafitra optika io, fa ahatsiarovana kosa ny fandraisan’izy ireo anjara miavaka eo amin’ny sehatry ny optika — i Adalbert Czerny, astronoma aotrisianina sy Rudolf W. Turner, mpahay siansa alemà.
Ny lalana optika Czerny-Turner dia azo sokajiana ho karazany roa amin'ny ankapobeny: miampita sy mivelatra (karazana M).Ny lalana optika miampita / M-karazana lalana optika dia mirindra kokoa.Eto, ny fizarana asymmetrika ankavia miankavanana amin'ny fitaratra miendrika roa mifanandrify amin'ny gorodona fiaramanidina, dia mampiseho fanonerana mifanandrify amin'ny aberrations off-axis, ka miteraka fanapahan-kevitra optika ambony kokoa.Ny SpectraCheck® SR75C fibre optic spectrometer dia mampiasa lalana optique M-karazana, mahatratra 0.15nm avo lenta amin'ny taratra ultraviolet amin'ny 180-340 nm.
Ambony: lalana optique cross-karazana / lalana optika mivelatra (karazana M).
Ankoatra izany, ankoatry ny gorodona lelafo fisaka dia misy ihany koa ny gorodona miendrika lelafo.Ny gorodona miendrika lelafo dia azo raisina ho toy ny fitambaran'ny fitaratra miendrika sy ny makarakara.Noho izany, ny spektrometr'i lelafo miendrika dia tsy misy afa-tsy slit iray, gorodona miendrika lelafo, ary mpitsikilo iray, izay miteraka fitoniana ambony.Na izany aza, ny mason'ny lelafo miendrika dia mametraka ny fepetra takiana amin'ny lalana sy ny halaviran'ny hazavana mivadibadika, mametra ny safidy misy.
Ambony: spektromètre grating concave.
Fotoana fandefasana: Dec-26-2023