光譜儀廠家杭州秋籟生產的微型光譜儀的(de)波長范圍為400~1100nm,用(yong)戶可以(yi)選擇不同的(de)光(guang)柵配置,得到不同的(de)光(guang)學分辨率和光(guang)譜響應范圍,以(yi)滿(man)足不同的(de)應用(yong)需(xu)求。另外針對其它(ta)波段200~900nm/200~1000nm/300~1100nm/700~1100nm,可以(yi)提(ti)供定制。
RGB-VIS-NIR-CL微型光譜儀的波長范圍為400~1100nm,用戶可以選擇不同的光柵配置,得到不同的光學分辨率和光譜響應范圍,以滿足不同的應用需求。另外針對其它波段200~900nm/200~1000nm/300~1100nm/700~1100nm,可以提供定制。
RGB-VIS-NIR-CL微型光譜儀是基于USB2.0與PC端進行數據傳輸,也可通過GPIO/UART與外部設備通信。

性能特點:
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結(jie)構緊湊(cou),便于攜(xie)帶與系統集成
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*的(de)光路設計,有效抑(yi)制雜(za)散(san)光
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400~1100nm可見近紅外波段均(jun)衡響(xiang)應(ying)
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高靈敏響應,實現(xian)弱光探測(ce)
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多種狹縫、透(tou)鏡、光柵可選,搭配靈活
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USB通信,即插即用,高速傳輸
應(ying)用領域:
廣(guang)泛應用于波長測(ce)量、透射/反射測(ce)量、輻(fu)射測(ce)量、吸光度測(ce)量、薄膜測(ce)量、顏(yan)色測(ce)量、熒光測(ce)量、LIBS光譜測(ce)量、生化、醫學分(fen)析(xi)、農(nong)業與(yu)食品檢(jian)測(ce)、水質分(fen)析(xi)檢(jian)測(ce)等領域。
技術(shu)參數:
| 探(tan)測器 |
| 探測器 | Hamamatsu S11639 CMOS Sensor |
| 像素數 | 2048 |
| 像素大小(xiao) | 14um*200um |
| 靈敏度 | 1300V/(lx·s) |
| 光譜特(te)性 |
| 波長范圍 | 400~1100nm/750~1100nm |
| 狹縫 | 10/25/50/100/200um可選 |
| 聚光鏡 | 可選(xuan) |
| 信(xin)噪(zao)比(bi) | 600:1 |
| 積分時間 | 0.5ms~110s |
| A/D | 16位 |
| 電氣特性(xing) |
| 電源 | 5VDC(USB供電) |
| 功(gong)耗 | 180mA @ 5VDC |
| 通信接(jie)口 | USB |
| USB通信(xin) | USB 2.0 (480Mbps) |
| RS232通信 | 波特率(lv)高達921600 |
| 外觸發模式 | 軟件觸(chu)發/硬件觸(chu)發/同(tong)步觸(chu)發 |
| GPIO | 14-pin |
| 其它參數 |
| 光(guang)纖接口 | SMA905 |
| 尺寸(cun) | 94*60*37mm |
| 重量 | 275g |
| 工作溫(wen)度(du) | 0~55℃ |
測(ce)試圖:
1. 氙燈(deng)測試響應曲線:

2. 波(bo)長穩(wen)定性測試:

微型光(guang)譜儀常見應用(yong)解(jie)決(jue)方案
微(wei)型光(guang)譜儀(yi)是一(yi)種緊湊(cou)型的(de)光(guang)學設備,用(yong)于(yu)分析光(guang)的(de)波長(chang)或頻譜分布。它通過將(jiang)光(guang)分解為不同的(de)波長(chang),測量(liang)每(mei)個波長(chang)的(de)強度,進(jin)而幫助(zhu)識別物質的(de)化(hua)學成分、物理特性等。被廣(guang)泛應用(yong)于(yu)輻射度學分析、顏色(se)測量(liang)、化(hua)學成份分析等領域,在冶(ye)金、地(di)質、水文、醫藥、石(shi)油化(hua)工、環(huan)境保護、宇宙探索(suo)等行業發揮著重要(yao)作用(yong)。近年來,隨(sui)著半導(dao)體技術和(he)微(wei)機電(dian)系(xi)統(MEMS)的(de)發展,微(wei)型光(guang)譜儀(yi)的(de)性能不斷(duan)提(ti)高,應用(yong)范圍也不斷(duan)擴(kuo)大(da)。
接下(xia)來將對秋籟的微型光譜相關應用解決方案(an)進行展開(kai)介紹。

微(wei)型(xing)光譜儀原理介紹
光(guang)(guang)(guang)纖光(guang)(guang)(guang)譜儀的(de)主要(yao)作用是對(dui)(dui)光(guang)(guang)(guang)譜進(jin)行鑒別,并(bing)對(dui)(dui)其(qi)進(jin)行分(fen)析,建立了一(yi)種基于該功能特性的(de)光(guang)(guang)(guang)學系(xi)(xi)統(tong)(tong)。光(guang)(guang)(guang)譜儀一(yi)般由分(fen)光(guang)(guang)(guang)系(xi)(xi)統(tong)(tong)、接收系(xi)(xi)統(tong)(tong)和數據處理系(xi)(xi)統(tong)(tong)組成,其(qi)工作原理是將光(guang)(guang)(guang)源(yuan)發(fa)出的(de)復色光(guang)(guang)(guang)按照不同的(de)波長分(fen)離(li)出來(lai),配合各(ge)種光(guang)(guang)(guang)電探測器件對(dui)(dui)譜線強(qiang)度(du)進(jin)行測量,獲得光(guang)(guang)(guang)譜功率(輻(fu)射(she)(she))分(fen)布,再計算出色品坐標、色溫、顯色指(zhi)數、光(guang)(guang)(guang)通量、輻(fu)射(she)(she)通量等(deng)光(guang)(guang)(guang)色性能參(can)數。

光譜(pu)儀組件(jian):①入射狹縫 ②衍射光柵或棱(leng)鏡 ③探測(ce)器④路由光學器件(jian) ⑤高(gao)階濾光片透(tou)(tou)射/反(fan)(fan)射光譜(pu)測(ce)量(liang)原理(li)介紹光纖(xian)光譜(pu)儀通常(chang)以比(bi)較法來測(ce)定光譜(pu)的反(fan)(fan)射率(lv)或透(tou)(tou)過率(lv),即參考樣(yang)品與(yu)樣(yang)本在相同波(bo)長上(shang)反(fan)(fan)射或透(tou)(tou)射的單(dan)一顏色的輻射能量(liang),以測(ce)定樣(yang)本的反(fan)(fan)射率(lv)或透(tou)(tou)過率(lv)等(deng)。
在(zai)透過率測量時,象素n上(shang)的(de)透過率是用當前樣品、參考和背景數據按(an)下面方程計算出來的(de):

式中T-----------透過(guo)率
Sample-----------樣品透過強度值
Ref------------參考(kao)樣片透過(guo)強度(du)
Dark-----------背景(jing)數據
透過率的百(bai)分(fen)比(bi)在(zai)(zai)數學上與(yu)反(fan)(fan)(fan)射(she)(she)率是(shi)一樣的,所以同樣可以用于反(fan)(fan)(fan)射(she)(she)實驗,反(fan)(fan)(fan)射(she)(she)測試中ref為參考板反(fan)(fan)(fan)射(she)(she)強度(如果需要測量絕(jue)對反(fan)(fan)(fan)射(she)(she)率值,需要在(zai)(zai)式中乘以系數C,C為參考反(fan)(fan)(fan)射(she)(she)板在(zai)(zai)每個波長的絕(jue)對反(fan)(fan)(fan)射(she)(she)率值)。
單光路測(ce)試(shi):

首先(xian)不放樣品,測出100%透射(she)的光譜(pu)信號(hao);
放(fang)入樣品測試光譜(pu)信號
兩個信號(hao)進(jin)行比(bi)較(jiao)得(de)到的(de)透射率
雙光(guang)路(lu)測試:

參照光和主光束分別被探測器(qi)接(jie)收(shou);
透(tou)射率=主光(guang)束強度/參(can)考光(guang)強度;
測試前要進行系統(tong)光譜校(xiao)正(zheng)。
薄(bo)膜測量原理(li)介(jie)紹(shao)
當入射(she)(she)光(guang)(guang)穿(chuan)透(tou)不同(tong)物質的(de)(de)(de)界面(mian)(mian)時將會(hui)有部分的(de)(de)(de)光(guang)(guang)被反(fan)(fan)射(she)(she),由于光(guang)(guang)的(de)(de)(de)波(bo)動(dong)性導致從多(duo)個界面(mian)(mian)的(de)(de)(de)反(fan)(fan)射(she)(she)光(guang)(guang)彼(bi)此(ci)干(gan)涉(she),這(zhe)兩(liang)部分反(fan)(fan)射(she)(she)光(guang)(guang)可能干(gan)涉(she)相(xiang)長(強度相(xiang)加)或干(gan)涉(she)相(xiang)消(強度相(xiang)減),這(zhe)取決(jue)于它們(men)的(de)(de)(de)相(xiang)位(wei)關系(xi)。而相(xiang)位(wei)關系(xi)取決(jue)于這(zhe)兩(liang)部分反(fan)(fan)射(she)(she)光(guang)(guang)的(de)(de)(de)光(guang)(guang)程(cheng)差(cha),光(guang)(guang)程(cheng)差(cha)又是由薄膜厚度、光(guang)(guang)學常數和光(guang)(guang)波(bo)長決(jue)定的(de)(de)(de)。
薄(bo)膜(mo)(mo)測量(liang)系統是基于白光干(gan)涉的(de)(de)原理來確定光學薄(bo)膜(mo)(mo)的(de)(de)厚度。白光干(gan)涉圖樣通過數(shu)學函數(shu)的(de)(de)計(ji)算(suan)得(de)出薄(bo)膜(mo)(mo)厚度。對于單層膜(mo)(mo)來說,如(ru)果(guo)已知薄(bo)膜(mo)(mo)介質的(de)(de)n和k值(zhi)就可(ke)以計(ji)算(suan)出它的(de)(de)物(wu)理厚度。使(shi)用(yong)微型光譜(pu)儀測量(liang)薄(bo)膜(mo)(mo)的(de)(de)厚度主要是通過反(fan)射光譜(pu),反(fan)射光譜(pu)曲線中干(gan)涉峰的(de)(de)出現是薄(bo)膜(mo)(mo)干(gan)涉的(de)(de)結果(guo)。
光(guang)鍍有折(zhe)(zhe)射(she)(she)(she)(she)率(lv)為(wei)η膜層折(zhe)(zhe)射(she)(she)(she)(she)率(lv)為(wei)n1的(de)基板(ban)光(guang)路示意(yi)圖顏(yan)色(se)(se)(se)測(ce)量原理介紹顏(yan)色(se)(se)(se)可以簡略分為(wei)反(fan)射(she)(she)(she)(she)顏(yan)色(se)(se)(se),透射(she)(she)(she)(she)顏(yan)色(se)(se)(se),光(guang)源(yuan)(yuan)色(se)(se)(se)和結(jie)構色(se)(se)(se),前(qian)三種(zhong)最為(wei)常見(jian)。待測(ce)物的(de)反(fan)射(she)(she)(she)(she)/透射(she)(she)(she)(she)顏(yan)色(se)(se)(se)取決于待測(ce)物的(de)光(guang)譜(pu)反(fan)射(she)(she)(she)(she)率(lv)/透射(she)(she)(she)(she)率(lv),參考光(guang)源(yuan)(yuan)和觀(guan)察(cha)條件(jian)。光(guang)源(yuan)(yuan)色(se)(se)(se)取決于光(guang)源(yuan)(yuan)光(guang)譜(pu)。結(jie)構色(se)(se)(se)與物體表面特殊(shu)的(de)衍射(she)(she)(she)(she)結(jie)構有關。
光(guang)譜(pu)測色是利用光(guang)譜(pu)儀獲取(qu)光(guang)源發射或(huo)物體透反(fan)射的可見光(guang)波段(duan)的光(guang)譜(pu)進行(xing)分(fen)析。
根據色(se)度學理論(lun),任何顏(yan)色(se)可用三(san)個對人(ren)眼的(de)(de)顏(yan)色(se)三(san)刺激值來表示,因此獲得(de)顏(yan)色(se)三(san)刺激值正是(shi)測(ce)色(se)儀器的(de)(de)測(ce)量目(mu)的(de)(de)。

顏(yan)色三(san)刺(ci)激值可(ke)以通(tong)過顏(yan)色刺(ci)激函數分別乘(cheng)以CIE光(guang)譜(pu)三(san)刺(ci)激值,并在整個可(ke)見光(guang)譜(pu)范圍內(nei)分別對(dui)這些(xie)乘(cheng)積進行積分。計(ji)算公式如下:

輻(fu)射(she)測量原理介(jie)紹(shao)
輻(fu)(fu)射(she)測(ce)量(liang)一(yi)般要通(tong)過(guo)已知(zhi)光(guang)(guang)譜(pu)能(neng)量(liang)分布的(de)標準光(guang)(guang)源,對光(guang)(guang)譜(pu)儀系統進行絕對輻(fu)(fu)射(she)標定,才(cai)能(neng)通(tong)過(guo)量(liang)化參數(shu)(shu)進行輻(fu)(fu)射(she)測(ce)量(liang)。輻(fu)(fu)射(she)能(neng)量(liang)與人眼視覺(jue)相關(guan)聯(lian)(光(guang)(guang)度(du)(du)學(xue)),可以得到按照CIE中所定義的(de)表征觀測(ce)者平均視覺(jue)的(de)光(guang)(guang)譜(pu)發(fa)光(guang)(guang)效(xiao)率函(han)數(shu)(shu)。因此輻(fu)(fu)射(she)測(ce)量(liang)定義輻(fu)(fu)射(she)度(du)(du)學(xue)參數(shu)(shu)、光(guang)(guang)度(du)(du)學(xue)參數(shu)(shu)、色度(du)(du)學(xue)參數(shu)(shu)。

輻射(she)測量可以用(yong)于(yu)(yu)測量發光(guang)(guang)光(guang)(guang)源(yuan),也可以用(yong)于(yu)(yu)測量反射(she)光(guang)(guang)。
太陽輻射:99.9%的能量集(ji)中在0.2~10μm(C區域(yu)),其(qi)中太陽光譜在0.29~3μm占97%,稱為(wei)短波(bo)輻射(A區域(yu))紫外(wai)輻射:波(bo)長小于(yu)(yu)0.4μm(D區域(yu))可見光輻射:0.4~0.76μm(E區域(yu))紅外(wai)輻射:波(bo)長大于(yu)(yu)0.76μm(F區域(yu))
地球輻(fu)射(she):是(shi)地表、大氣、氣溶膠、云層(ceng)所(suo)發射(she)的(de)長波(bo)輻(fu)射(she)3~100μm(B區域(yu))吸(xi)(xi)光度測(ce)量原(yuan)理(li)介紹當(dang)(dang)光束(shu)照射(she)到物(wu)(wu)質上時,光與物(wu)(wu)質發生(sheng)相互(hu)作用,產生(sheng)了反射(she)、散射(she)、吸(xi)(xi)收或(huo)透射(she)。當(dang)(dang)入射(she)光頻(pin)率與物(wu)(wu)質分(fen)子(zi)的(de)震動(dong)頻(pin)率一致,或(huo)者(zhe)入射(she)光引起物(wu)(wu)質分(fen)子(zi)電(dian)子(zi)能級(ji)躍遷,都會(hui)產生(sheng)光學吸(xi)(xi)收現象。溶液的(de)濃度越(yue)高,穿過溶液的(de)分(fen)子(zi)也會(hui)相應地被吸(xi)(xi)收越(yue)多。
吸光(guang)度(du)是指光(guang)線通過溶(rong)液或某一物(wu)質(zhi)前的(de)(de)入射光(guang)強(qiang)(qiang)度(du)與該(gai)光(guang)線通過溶(rong)液或物(wu)質(zhi)后的(de)(de)透(tou)射光(guang)強(qiang)(qiang)度(du)比值的(de)(de)以10為底(di)的(de)(de)對數(即lg(I0/I1)) ,其中I0為入射光(guang)強(qiang)(qiang),I1為透(tou)射光(guang)強(qiang)(qiang),影響它的(de)(de)因素有溶(rong)劑、濃度(du)、溫度(du)等等。

在吸光(guang)度(du)的(de)測(ce)量(liang)中(zhong),有時也用(yong)透(tou)光(guang)率或透(tou)光(guang)度(du)表(biao)示(shi)物質對光(guang)的(de)吸收程度(du)。透(tou)光(guang)率以T表(biao)示(shi):T=I/I0,則吸光(guang)度(du)與透(tou)光(guang)率之間的(de)關系為A=lgI0/I=lg1/T。
熒(ying)光(guang)測(ce)量原理介(jie)紹(shao)
熒光(guang)(guang)從廣義上來(lai)說是指一種(zhong)(zhong)發(fa)光(guang)(guang)現象,分子發(fa)出的(de)光(guang)(guang)。有幾種(zhong)(zhong)類型(xing)的(de)發(fa)光(guang)(guang):光(guang)(guang)致發(fa)光(guang)(guang)、化學發(fa)光(guang)(guang)、電致發(fa)光(guang)(guang)。
熒(ying)光(guang)(guang)(guang)測(ce)量的(de)原理是基(ji)于分子的(de)能級結構和(he)分子的(de)熒(ying)光(guang)(guang)(guang)現象(xiang)。利(li)用物質在受到(dao)(dao)光(guang)(guang)(guang)激(ji)發后,部分電子從基(ji)態躍遷到(dao)(dao)激(ji)發態,然后在短時(shi)間內通(tong)過(guo)非輻射躍遷或(huo)受激(ji)發射的(de)方式,退回到(dao)(dao)基(ji)態。在這(zhe)個過(guo)程中(zhong),物質釋放(fang)出(chu)能量,并以熒(ying)光(guang)(guang)(guang)的(de)形(xing)式輻射出(chu)來(lai),產(chan)生熒(ying)光(guang)(guang)(guang)信號。在熒(ying)光(guang)(guang)(guang)測(ce)量中(zhong),使用光(guang)(guang)(guang)譜儀對樣(yang)品進行測(ce)量。熒(ying)光(guang)(guang)(guang)光(guang)(guang)(guang)譜儀可以通(tong)過(guo)調整激(ji)發波長(chang)和(he)檢測(ce)波長(chang),以及對儀器進行校(xiao)準,來(lai)獲取樣(yang)品的(de)熒(ying)光(guang)(guang)(guang)光(guang)(guang)(guang)譜數據。

熒光(guang)和(he)磷光(guang)的(de)吸收和(he)發光(guang)過程能(neng)量(liang)圖
而在現階(jie)段(duan)光(guang)(guang)致發(fa)(fa)光(guang)(guang)材(cai)(cai)料的(de)研究中,對熒(ying)光(guang)(guang)量(liang)子效率的(de)計算(suan)非常重要,因為(wei)這是反映光(guang)(guang)致發(fa)(fa)光(guang)(guang)材(cai)(cai)料發(fa)(fa)光(guang)(guang)能力的(de)重要特征(zheng)指(zhi)標(biao)。
熒光量子效(xiao)率可(ke)以(yi)使用下列公(gong)式表達:
拉曼(man)測量原理介紹
拉曼(man)(man)光(guang)譜測量是(shi)一種無損的(de)光(guang)學分析(xi)技(ji)術,其(qi)基(ji)本原理基(ji)于印(yin)度科(ke)學家C.V.拉曼(man)(man)(Raman)所發現(xian)的(de)拉曼(man)(man)散射(she)效應,它是(shi)基(ji)于光(guang)和(he)材料的(de)相(xiang)互作用(yong)而(er)產(chan)生的(de)。拉曼(man)(man)光(guang)譜可以提供樣品化學結構、相(xiang)和(he)形態(tai)、結晶(jing)度及分子相(xiang)互作用(yong)的(de)詳細信息。

能級(ji)圖(tu)展表示出不同(tong)的(de)能級(ji)相對(dui)應的(de)拉曼(man)訊號,線的(de)粗(cu)細大(da)致成(cheng)比例約略描述訊號的(de)大(da)小拉曼(man)光譜是由(you)(you)物質分(fen)子(zi)對(dui)光源(yuan)的(de)散(san)射產生的(de),與分(fen)子(zi)的(de)振動(dong)與轉動(dong)能級(ji)的(de)變(bian)化(hua)有關,來源(yuan)于(yu)分(fen)子(zi)極化(hua)度的(de)變(bian)化(hua),是由(you)(you)有對(dui)稱電荷分(fen)布的(de)鍵的(de)對(dui)稱振動(dong)引起的(de)。我們可以通過光激發分(fen)子(zi)運(yun)動(dong),然后解釋這(zhe)種相互作用,從而對(dui)樣品進(jin)行化(hua)學分(fen)析。
拉(la)曼光譜可以提供樣(yang)品化學結(jie)構、相(xiang)和(he)形態、結(jie)晶度及分(fen)子(zi)相(xiang)互作用的詳細信息。一張(zhang)拉(la)曼譜圖通常(chang)由一定數量(liang)的拉(la)曼峰構成,每(mei)個拉(la)曼峰代表了相(xiang)應的拉(la)曼散射光的波長位置和(he)強度。

拉曼光譜圖與物(wu)質特征之間的關(guan)系
拉(la)曼(man)(man)光(guang)譜(pu)(包括峰位和相對強度) 提供了物(wu)(wu)質的化學指(zhi)紋,可(ke)以用于識別(bie)該(gai)物(wu)(wu)質并區別(bie)于其他物(wu)(wu)質。實際(ji)測試的拉(la)曼(man)(man)光(guang)譜(pu)往(wang)(wang)往(wang)(wang)很復雜,通過譜(pu)峰歸屬來(lai)判定未(wei)知(zhi)物(wu)(wu)相對比較復雜,而通過拉(la)曼(man)(man)光(guang)譜(pu)數據庫(ku)進行搜索來(lai)尋找與(yu)之匹配的結果(guo),則(ze)可(ke)以快速對未(wei)知(zhi)物(wu)(wu)進行判別(bie)。
微(wei)型(xing)光譜儀(yi)常(chang)見(jian)應用解決方案(an)
透(tou)射/反射光譜測(ce)量解決方案
秋籟系列產(chan)品可分析測量(liang)材料表面的反射、透射特性,可測參數(shu)包(bao)括材料的雙(shuang)向透射分布(BTDF)、雙(shuang)向反射分布(BRDF)等。
透射率:
透(tou)射(she)指入(ru)射(she)光(guang)(guang)(guang)(guang)通過折射(she)穿過物體后的(de)(de)出射(she)現象。透(tou)過的(de)(de)對(dui)(dui)象多(duo)為透(tou)明體或半透(tou)明體,例如(ru),玻璃、濾(lv)光(guang)(guang)(guang)(guang)片等。透(tou)過率光(guang)(guang)(guang)(guang)譜反映(ying)了樣品(pin)對(dui)(dui)于(yu)光(guang)(guang)(guang)(guang)的(de)(de)透(tou)過特性,表(biao)示(shi)透(tou)明體透(tou)過光(guang)(guang)(guang)(guang)的(de)(de)程度(du),若樣品(pin)是無色透(tou)明的(de)(de),除少數光(guang)(guang)(guang)(guang)被反射(she)外,大多(duo)數光(guang)(guang)(guang)(guang)均透(tou)過物體。對(dui)(dui)于(yu)平坦(tan)的(de)(de)樣品(pin),可以用(yong)0度(du)角(jiao)入(ru)射(she),180度(du)角(jiao)接收;對(dui)(dui)粗糙的(de)(de)樣品(pin),要求要0度(du)角(jiao)入(ru)射(she),積分球接收。
透過率(lv)測量連接(jie)示意圖
反射率:
反(fan)(fan)射(she)率(lv)(lv)是指(zhi)由反(fan)(fan)射(she)部分(含(han)鏡面(mian)反(fan)(fan)射(she)和漫反(fan)(fan)射(she))占(zhan)入射(she)輻(fu)射(she)的(de)比例。反(fan)(fan)射(she)光譜可以用作反(fan)(fan)射(she)率(lv)(lv)測量(liang)(liang)、折射(she)率(lv)(lv)測量(liang)(liang)、顏色參數測量(liang)(liang)和薄膜(mo)厚度測量(liang)(liang)等方(fang)面(mian)測量(liang)(liang),且廣泛(fan)的(de)應用于反(fan)(fan)射(she)型元件的(de)光學性質測量(liang)(liang)等。
在反射(she)率測(ce)量中(zhong),光纖(xian)探頭(tou)通過將光纖(xian)光源直接照(zhao)射(she)到樣品上,然后再通過另一根(gen)或相同(tong)的光纖(xian)來收集從樣品表面(mian)反射(she)的光,這種(zhong)裝置通常適用(yong)于測(ce)量樣品表面(mian)的定向反射(she)光,也稱(cheng)為鏡面(mian)反射(she)。
反(fan)射率測(ce)量(探(tan)頭)連接示意圖
而積分(fen)球是一種(zhong)具(ju)有高反(fan)(fan)射(she)率內壁的(de)(de)(de)球形(xing)裝置,它通過(guo)(guo)其內部的(de)(de)(de)漫反(fan)(fan)射(she)機制,將進入積分(fen)球的(de)(de)(de)光進行多次反(fan)(fan)射(she),并在球體內部均勻分(fen)布(bu)。樣(yang)品(pin)的(de)(de)(de)反(fan)(fan)射(she)光被均勻地收(shou)集后,通過(guo)(guo)一個檢測(ce)口(kou)被光譜儀接收(shou)。這種(zhong)方法非常(chang)適合測(ce)量(liang)漫反(fan)(fan)射(she)和全反(fan)(fan)射(she)。
相關應用:
廣泛應(ying)用于航天遙感、地質測量、精密制導、目標仿(fang)真、光學設計(ji),AR/VR/MR等領域。
主(zhu)要用于光學系統光機件(jian)表面(mian)的(de)散射測量,可實現對玻璃、金屬(shu)、塑料(liao)、紙張、紡織品、油漆、涂層、光學膜材料(liao)等諸多材料(liao)進行表征(zheng)分析。
航天領域的光學表(biao)面污染檢測,表(biao)面材料(liao)(liao)特性檢測,外表(biao)面熱控材料(liao)(liao)散射檢測。
用于材料(liao)的模擬和(he)仿(fang)真的光學組件(jian)和(he)特殊材料(liao)的表面散射測量。

薄膜(mo)測(ce)量解決方案
基于白光干(gan)涉理論,利用秋籟光纖光譜儀可以實現薄膜(mo)的(de)(de)高精(jing)(jing)度(du)測(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)。這(zhe)種測(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)方(fang)法通過正角(jiao)度(du)入(ru)射(she)的(de)(de)反射(she)率來(lai)獲取(qu)薄膜(mo)的(de)(de)厚度(du)和折射(she)率信息(xi),并通過提取(qu)光入(ru)射(she)薄膜(mo)前后的(de)(de)相(xiang)位變化來(lai)進行計(ji)算(suan)。相(xiang)比傳統的(de)(de)光度(du)法和偏法,這(zhe)種測(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)方(fang)法具有更高的(de)(de)精(jing)(jing)度(du)和更快(kuai)的(de)(de)測(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)速度(du),同(tong)時結構(gou)簡(jian)單、成本低廉,為光學薄膜(mo)厚度(du)的(de)(de)測(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)提供了一(yi)種簡(jian)便(bian)、快(kuai)速且可靠的(de)(de)解決(jue)方(fang)案。
薄膜測量連接(jie)示意圖
相關應用:
半導體領域:GaN涂層(ceng)、SiO2、光刻膠、SOI等(deng)
顯示面板領(ling)域:涂(tu)布厚度檢測等
精密光(guang)學領域:二氧化硅膜(mo)、氟化鈣膜(mo)等
聚合(he)物薄(bo)膜(mo)、PET、PC、亞(ya)克(ke)力等(deng)
光學鍍膜(mo):硬(ying)涂層(ceng)、抗反射層(ceng)等

顏色(se)測量解決方案
顏色測(ce)量包(bao)含三個基本要素:參(can)(can)考光源(yuan)(yuan),參(can)(can)考標準(zhun)源(yuan)(yuan),光譜(pu)采集裝置。常(chang)用(yong)參(can)(can)考光源(yuan)(yuan)為鹵鎢燈(deng)或(huo)氙燈(deng)。參(can)(can)考標準(zhun)源(yuan)(yuan)一般多(duo)用(yong)漫反(fan)射標準(zhun)板(ban)。光譜(pu)采集裝置則有光纖(xian)光譜(pu)儀和配套(tao)附(fu)件(jian)組成。光譜(pu)儀必須涵(han)蓋可見光波段,并且要具有足夠的靈敏度和穩定性(xing),配套(tao)附(fu)件(jian)包(bao)括(kuo)光纖(xian)探頭和積(ji)分球等。
輻射-光源顏色(se)測量
LED顏(yan)色測(ce)量
相關應(ying)用:
農產品加工:肉類,果蔬等(deng)品質分(fen)類
照明行業(ye):LED顏色分析
紡織(zhi)行業:紡織(zhi)物色差鑒定
造紙(zhi)行業:紙(zhi)品顏色(se)控制
化工行(xing)業:油漆,涂料等品質控制
醫學檢測(ce)(ce):血跡檢測(ce)(ce)
LED顏色測量(liang)
輻(fu)射(she)測量解決(jue)方案
一般來(lai)說輻射測(ce)量系統(tong)由光(guang)譜(pu)儀、光(guang)纖、積(ji)分球(余弦矯(jiao)正(zheng)器(qi))、支架(jia)組成,系統(tong)測(ce)量待測(ce)光(guang)源(yuan)前需要使用標(biao)準光(guang)源(yuan)定(ding)標(biao)。
余弦(xian)輻(fu)射探頭采集示意圖
積分球光采集-光源在(zai)內采集示意圖(tu)
積分球光采集(ji)(ji)-光源(yuan)在外采集(ji)(ji)示意圖(tu)
相關應用:
光源輻(fu)照度測試
顯(xian)示器(qi)的顏色監控:獲得顯(xian)示器(qi)的亮度(du)值
太(tai)(tai)陽光(guang)(guang)譜(pu)(pu)研(yan)究:獲得太(tai)(tai)陽光(guang)(guang)譜(pu)(pu)的能(neng)(neng)量(liang)分布、測(ce)量(liang)太(tai)(tai)陽、大氣(qi)的輻照能(neng)(neng)量(liang)或者照射(she)到物體上反射(she)的二(er)次輻照太(tai)(tai)陽模(mo)擬器光(guang)(guang)譜(pu)(pu)匹配度測(ce)試LED路燈在線質量(liang)控(kong)制吸光(guang)(guang)度測(ce)量(liang)解決方(fang)案
近(jin)年來,隨著光(guang)纖光(guang)譜(pu)(pu)儀的(de)(de)(de)普及,越(yue)來越(yue)多的(de)(de)(de)科研、企(qi)業實驗室(shi)、工(gong)業在線分(fen)析(xi)用戶(hu)采用這種選擇采用光(guang)纖光(guang)譜(pu)(pu)儀來替代傳(chuan)統(tong)(tong)實驗室(shi)用的(de)(de)(de)分(fen)光(guang)光(guang)度計。相(xiang)比傳(chuan)統(tong)(tong)的(de)(de)(de)分(fen)光(guang)光(guang)度計,光(guang)纖光(guang)譜(pu)(pu)儀具(ju)有穩定(ding)性好、體積小(xiao)、重量輕、快速檢測(ce)且低成本(ben)的(de)(de)(de)優勢,能夠滿(man)足多種應用場(chang)合下對(dui)吸光(guang)度的(de)(de)(de)測(ce)量要求。
液體(ti)吸光(guang)度測量
比(bi)(bi)色皿支架適用(yong)于能夠簡單(dan)的使用(yong)比(bi)(bi)色皿支架進(jin)行測量(liang)的樣品。無需暗室(shi)操作(zuo),操作(zuo)簡便、消耗試劑(ji)量(liang)小(xiao)、重復性好(hao)、測量(liang)精度高、檢(jian)測快速(su)。
當無法將(jiang)樣(yang)品放入(ru)比色皿時,可以(yi)選擇(ze)透射吸收探(tan)頭(tou)。把探(tan)頭(tou)浸入(ru)或固(gu)定在(zai)液(ye)體(ti)中就可以(yi)測量,適用于溶液(ye)在(zai)線分析,可避(bi)免二次污染。
氣體吸光度測量
在氣(qi)體的(de)(de)吸(xi)光度(du)測量中一(yi)般選擇高濃度(du)樣品或者選擇長光程容(rong)器(qi)進行測量。光學密(mi)度(du) OD 值直接影響測試樣品所(suo)需(xu)容(rong)器(qi)的(de)(de)光程選擇。光學密(mi)度(du)越高,所(suo)需(xu)要(yao)的(de)(de)光程就越短。
吸光度測量(氣室)
相關(guan)應用:
生物學領(ling)域(yu):核酸和蛋(dan)白質(zhi)或者其(qi)他小體積樣(yang)(yang)品(pin)(pin)分(fen)(fen)析(xi)(xi)醫學領(ling)域(yu):血液中(zhong)(zhong)各(ge)成分(fen)(fen)含量(liang);可(ke)用于(yu)對(dui)(dui)酸堿平衡失調等(deng)疾病的診斷環保領(ling)域(yu):監測(ce)污水(shui)中(zhong)(zhong)有機物、水(shui)中(zhong)(zhong)溶解氧和二(er)氧化碳的含量(liang);監測(ce)大(da)氣中(zhong)(zhong)臭氧等(deng)化學物質(zhi);汽車(che)尾氣分(fen)(fen)析(xi)(xi)食品(pin)(pin)領(ling)域(yu):測(ce)量(liang)分(fen)(fen)析(xi)(xi)橄(gan)欖(lan)(lan)(lan)油純度還可(ke)廣泛應用與石(shi)化、原材料和制藥等(deng)領(ling)域(yu)特級初(chu)榨(zha)橄(gan)欖(lan)(lan)(lan)油(EVOO)和初(chu)榨(zha)橄(gan)欖(lan)(lan)(lan)油(VOO)樣(yang)(yang)品(pin)(pin)的實(shi)驗(yan)近(jin)紫外-可(ke)見(jian)吸(xi)收光(guang)譜曲(qu)線特級初(chu)榨(zha)橄(gan)欖(lan)(lan)(lan)油(EVOO)樣(yang)(yang)品(pin)(pin)(即T1)的近(jin)紫外-可(ke)見(jian)吸(xi)收光(guang)譜曲(qu)線熒(ying)光(guang)測(ce)量(liang)解決(jue)方(fang)案(an)熒(ying)光(guang)光(guang)譜測(ce)量(liang)解決(jue)方(fang)案(an)主(zhu)要包括選擇合適(shi)的激發(fa)(fa)光(guang)源(yuan)、光(guang)譜儀及附(fu)件,通過調整激發(fa)(fa)波長和檢測(ce)波長,對(dui)(dui)樣(yang)(yang)品(pin)(pin)進行(xing)熒(ying)光(guang)光(guang)譜數據的獲取。
熒(ying)(ying)(ying)光(guang)(guang)光(guang)(guang)譜測量(liang)首先需要(yao)明確測量(liang)樣品(pin)的類(lei)型和要(yao)求。其次,需要(yao)確定熒(ying)(ying)(ying)光(guang)(guang)光(guang)(guang)譜測量(liang)的條件和參(can)數(shu),如激發(fa)波(bo)(bo)長(chang)、檢測波(bo)(bo)長(chang)、積分(fen)(fen)時間(jian)等(deng)。最后,需要(yao)制定熒(ying)(ying)(ying)光(guang)(guang)光(guang)(guang)譜測量(liang)的標準操(cao)作流程和數(shu)據分(fen)(fen)析方法。常用(yong)光(guang)(guang)源如LED和鹵鎢燈,配合光(guang)(guang)譜儀和比色皿(min)支架、反射探頭等(deng)附件,確保測量(liang)精度。該(gai)方案廣(guang)泛應用(yong)于材料(liao)科(ke)學、生物(wu)分(fen)(fen)析等(deng)領域(yu),具有靈敏度高、選擇性強(qiang)等(deng)特點。
相關應用(yong):
生物分析:熒光光譜可以用于分析生物分子(zi),如蛋白(bai)質、核(he)酸等。
醫(yi)學診斷:熒光光譜在醫(yi)學診斷方(fang)面也有廣泛的應用(yong)。熒光光譜可以(yi)用(yong)于(yu)檢測(ce)生物(wu)標記物(wu)和(he)藥物(wu),以(yi)便(bian)診斷疾病(bing)和(he)監測(ce)治療進展。
環境監(jian)測:熒光光譜可以用于環境監(jian)測,如檢測水中的重金(jin)屬、有機污染物(wu)等。
材料(liao)科(ke)學:熒光(guang)光(guang)譜(pu)可以(yi)用于材料(liao)表征(zheng),如熒光(guang)探(tan)針、熒光(guang)染料(liao)等(deng)。
食品安全:熒光光譜技(ji)術可以用于食品中有害物質的(de)檢測,如(ru)農藥、重(zhong)金屬(shu)等(deng)。
典型熒光染料的(de)吸收-發射(she)光譜圖
拉(la)曼測(ce)量解(jie)決方(fang)案
要獲得拉(la)曼光(guang)譜,只需要把(ba)激(ji)光(guang)聚焦在你(ni)想研究(jiu)的樣(yang)品上(shang)。激(ji)光(guang)照(zhao)射(she)(she)樣(yang)品后,散(san)(san)射(she)(she)光(guang)通過濾光(guang)片(pian)(以去除激(ji)發激(ji)光(guang)中的任(ren)何光(guang))。然后散(san)(san)射(she)(she)光(guang)被導入(ru)到一個(ge)光(guang)柵上(shang),光(guang)柵像(xiang)棱鏡一樣(yang)將非彈性散(san)(san)射(she)(she)光(guang)按波長(chang)進行分布。最后這些(xie)光(guang)線(xian)被導入(ru)到一個(ge)CCD傳感器,然后根據強度生成一張光(guang)譜。拉(la)曼光(guang)譜既可用(yong)于定性測試,也可用(yong)于定量測試。
拉曼測量連(lian)接示(shi)意圖
相關應用:
材料科(ke)學:拉曼光譜可以用于研(yan)究材料的微(wei)觀結(jie)構(gou)和(he)性能,如晶體結(jie)構(gou)、缺陷和(he)相(xiang)變等。
生(sheng)物(wu)學:研(yan)究生(sheng)物(wu)分子(zi)(zi)的結構(gou)和功能(neng),如蛋(dan)白質、核酸和多糖等。通過研(yan)究生(sheng)物(wu)大分子(zi)(zi)的拉曼光譜,可(ke)以獲得關(guan)于分子(zi)(zi)結構(gou)、活性和相互作用等方(fang)面的信息,為疾(ji)病(bing)診(zhen)斷、藥物(wu)研(yan)發和生(sheng)物(wu)學研(yan)究提供有力支持。
環境科(ke)學(xue):監測和(he)(he)分析水體(ti)、土壤和(he)(he)大氣中的污染物,為(wei)環境保護和(he)(he)治理提供科(ke)學(xue)依據。
醫療(liao)診斷(duan):輔助診斷(duan)腫瘤、炎癥和(he)感染(ran)等疾病,為疾病的(de)早(zao)期發現和(he)治(zhi)療(liao)提(ti)供新的(de)手(shou)段。
安(an)全檢(jian)(jian)查:可以(yi)檢(jian)(jian)測金屬(shu)材料中的(de)夾雜物、裂紋等缺陷,提高(gao)工(gong)業生產和安(an)全檢(jian)(jian)查的(de)效率和準確。
寶石樣品拉曼(man)光譜圖
常見生(sheng)物組(zu)分和(he)分子的拉曼光譜