產(chǎn)品簡介
波長可調(diào)單色光源(紫外、可見、紅外)
LX系列波長可調(diào)單色光源由氘燈、溴鎢燈或氙燈光源等搭配Omno系列單色儀(主要為Omno151或Omno302),配合濾光片輪等周邊附件,組合而成的可調(diào)光源系統(tǒng)。
主要特點:
光源穩(wěn)定性好,電流紋波系數(shù):<2%,恒流精度:<1%,恒功精度:<3%;
集成度高,系統(tǒng)整合在一塊光學平板上,光路穩(wěn)定且便于運輸;
光路經(jīng)過優(yōu)化,達到優(yōu)化的光輸出效率;
輸出帶寬連續(xù)可調(diào),0.1-30nm(依據(jù)不同刻線數(shù)光柵);
·軟件可實現(xiàn)波長選擇、光柵選擇和濾光片輪控制,全自動提供全光譜單色光,
·設(shè)置起始波長,終止波長,步長間隔,延遲時間等,點擊運行即可,
·配合電化學工作站等,方便測試ipce和IV等;
復(fù)合光源選擇指南:
光源指能發(fā)出一定波長范圍的電磁波(包括可見光與紫外線、紅外線和X光線等不可見光)的物體。通常指能發(fā)出可見光的發(fā)光體。凡物體自身能發(fā)光者,稱做光源,又稱發(fā)光體,如太陽、恒星、燈以及燃燒著的物質(zhì)等都是。但像月亮表面、桌面等依靠它們反射外來光才能使人們看到它們,這樣的反射物體不能稱為光源。在我們的日常生活中離不開可見光的光源,可見光以及不可見光的光源還被廣泛地應(yīng)用到工農(nóng)業(yè),醫(yī)學和國防現(xiàn)代化等方面??梢姽夤庠闯S糜谌粘U彰骰蝻@示信號;不可見光光源通常用于醫(yī)療、通信、夜間照相等特殊用途。對光源光譜的研究,還可分析發(fā)光物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和成分。光源主要分為:熱輻射光源,例如,太陽、白熾燈;氣體放電光源,例如,炭精燈、水銀燈、熒光燈等。激光器是一種新型光源,具有發(fā)射方向集中、亮度高、相干性*和單色性好等特點。
● 如何選擇合適的光源?
選擇合適的光源,首先要確定使用的波長范圍。氘燈、溴鎢燈、氙燈及紅外光源等多種光源,各種光源涵蓋的波長范圍。如下圖所示:
◆ 氙燈:200-2500nm(250-1800nm)
◇具有很高的輻射度,色溫高達6000K
◇發(fā)光區(qū)域小,容易用來做準直光束
◇光譜覆蓋范圍寬
◇背反射鏡設(shè)計結(jié)構(gòu),可提升50%以上的光使用效率
◇紫外波段輸出能量高,適合用來做激發(fā)光源
◇能用來模擬太陽光譜
◆ 氘燈:200-400nm
◇非常高效的紫外光源
◇紫外波段內(nèi)光譜平滑
◇具有多條特征譜峰,可用來作為波長校準光源
◆ 溴鎢燈:250-2700nm(300-2500nm)
◇具有很高的輸出穩(wěn)定度
◇光譜覆蓋范圍寬
◇背反射鏡設(shè)計結(jié)構(gòu),可提升50%以上的光使用效率
◇全譜范圍內(nèi)光譜連續(xù)且平滑
◇可用來標定成為標準白光光源
◆ 紅外光源:1-16μm
◇光譜覆蓋范圍寬 ◇使用壽命長
◆ 其它光源:
◇低壓汞燈光源:擁有多個特征峰,用于光譜儀器波長校正,或者用作紫外激發(fā)光源
◇光譜輻射度標準光源:用于光譜儀器系統(tǒng)響應(yīng)校正
◇太陽光模擬器:用于模擬太陽光
◇復(fù)合光源:根據(jù)光譜覆蓋的需要,由兩個燈經(jīng)過光路優(yōu)化復(fù)合而成,也可根據(jù)客戶需要進行兩 個
以上的燈泡復(fù)合光路設(shè)計,銷售工程師。
● 光源的關(guān)鍵性能指標
◆ 光譜范圍
選擇光源時,特別是在光譜應(yīng)用中,光譜范圍是首要考慮因素。同時,需要注意的是,要選擇的光源,盡可能在需要的光譜范圍內(nèi)具有較高的光輸出效率,在不需要的光譜范圍內(nèi)具有較低的光輸出效率,因為不需要的那部分光譜會引起雜散光的問題。
另外,如果是做透射、反射/吸收光譜,需要特別注意的是,必須選擇在測量范圍內(nèi)光譜曲線平滑的光譜。比如,在做800-1100nm光譜范圍內(nèi)的反射光譜時,單就光譜范圍而言,有氙燈(200-2500nm)和溴鎢燈(250-2700nm)符合要求,但從實際測量角度來看,由于氙燈在這個范圍內(nèi)具有較多的尖銳的光譜峰,會造成測量的不準確,因而要選擇譜線平滑的溴鎢燈來進行測量。
◆ 輻射功率
通常選擇光源功率時需要考慮實際使用條件下的輻射功率,這不僅有輸出功率的因素,同時還有發(fā)光區(qū)域大小、收光效率等方面的影響。比如,在不考慮收光效率等因素的影響條件下,比較75W氙燈和150W氙燈在相同的空間位置上能夠產(chǎn)生的輻射功率,75W氙燈是150W氙燈的2.7倍,這是由于雖然前者輸出功率只有后者的一半,但后者的發(fā)光區(qū)域(弧光)是前者的8.8倍,因而在相同的空間位置上的功率密度反而小。
因此在選擇光源時,不僅要考慮光源輸出功率,還要考慮其它因素,特別是光斑大小引起的輻射功率密度的影響,通常我們可以通過選擇適當?shù)氖展庀到y(tǒng)來提高光的收集效率。
光譜輻射度的單位通常是:W m-3 Sr-1nm-1,或W m-2 nm-1,差異的部分實際是收光的立體角度(如圖),它與收光系統(tǒng)(如透鏡)的相對孔徑數(shù)對應(yīng),被稱為收光系數(shù)。
舉例:在收光系數(shù)為0.05的150W氙燈光源系統(tǒng)中,計算400-600nm范圍能夠得到的光譜輻射功率。從光譜輻射度曲線中可以查到在這個區(qū)間內(nèi)的光譜輻射度大約是15m W m-2 nm-1,收光系數(shù)為0.05,光譜帶寬為200nm,由于使用了背反射鏡結(jié)構(gòu)提升了50%光使用效率,所以總的輸出光輻射功率大約是:15×0.05×200×(1+50%)=225mW。
另外,從光譜輻射度曲線可以看出,對于同一類型的光源,功率不同的時候,光譜輻射度差異并不大,所以,在光譜系統(tǒng)中不能單純通過提高光源的功率的方式來提高信號的強度,還需要綜合考慮光源收集效率的問題。在經(jīng)過優(yōu)化的光源收集系統(tǒng)中,往往可以采用較小功耗的光源取代高功耗的光源。
● 不同類型光源的光譜輻射度曲線
◆ 輸出總功率
在大多數(shù)輻射區(qū)域面積較大的應(yīng)用中,輸出總功率更為重要。
◆ 發(fā)光區(qū)域尺寸和形狀
對光源發(fā)光區(qū)域的尺寸和形狀進行選擇,是為了得到與目標區(qū)域更匹配的的光斑形狀,從而提高光源的實際使用效率。比如,長條形的光斑更適合于光譜儀的狹縫設(shè)計。
◆ 光源均勻性和穩(wěn)定性
對于某些光學測量,需要用到較高的空間均勻性和時間穩(wěn)定性,這時就需要進行特殊的光學設(shè)計和電源設(shè)計。比如太陽能電池的特性測量等。
通常來說,溴鎢燈的光源穩(wěn)定性要優(yōu)于氙燈等弧光放電類型的光源。
◆ 太陽光模擬器的主要特性及指標參數(shù)
太陽光模擬器是用來模擬太陽光的光源,具有較高的太陽光譜匹配度、空間均勻性以及時間穩(wěn)定性。
標準太陽光譜和穿透大氣層到達地球表面的太陽光譜如下:
據(jù)國際相關(guān)標準規(guī)定,約1000W/m2(@AM1.5G濾光片)的光功率密度被稱為一個太陽常數(shù)。
太陽光模擬器的不同級別對應(yīng)的光譜匹配度、時間穩(wěn)定性和光斑均勻性,如下表(根據(jù)IEC60904-9規(guī)定):
◆ 色溫(T)
為了表示一個熱輻射光源所發(fā)出光的光色性質(zhì),常用到色溫度這個量,單位為K。色溫度是指在規(guī)定兩波長處具有與熱輻射光源的輻射比率相同的黑體的溫度。色溫度并非熱輻射光源本身的溫度。
由于色溫度是按規(guī)定的兩波長處的輻射比率來比較的,所以色溫度相同的熱輻射光源的連續(xù)譜也可能不相似,若規(guī)定的波長不同,色溫度往往也不相同。至于非熱輻射光源,色溫度只能給出這個光源光色的大概情況,一般來說,色溫高代表藍、綠光成分多些,色溫低則表示橙、紅光的成分多些。
◆ 維恩位移定律
單色輻射出射度對應(yīng)的波長λm與色溫T成反比:λm·T=2898(μm·K)
單色儀選型
應(yīng)用軟件:
· 操作系統(tǒng):WindowsXP/Window2000/Windows98
· 硬件要求:內(nèi)存128MB以上,CPU500M以上。
·可連接數(shù)據(jù)采集器和多款鎖相放大器進行光譜掃描。
·開機自動定位,定位位置用戶根據(jù)需求設(shè)定
·多種保存文件格式(.tee/.bmp/.jpg/.xls/.txt等)
· 譜線顯示放大、縮小、即時打印
· 頻域、時域雙重掃描功能
· 多光柵切換位置設(shè)定和掃描過程的多光柵自動切換
· 濾光片切換位置設(shè)定掃描過程的濾光片自動切換
· 儀器原始參數(shù)備份與恢復(fù)功能
選配六檔濾光片輪 氙燈光源必配
濾光片輪為光譜儀系列配套產(chǎn)品,可用于消除多級光譜,與我公司生產(chǎn)的系列單色儀/光譜儀配套使用,在啟用狀態(tài)可自動歸零定位,實現(xiàn)掃描過程中的濾光片自動更換,在非啟用狀態(tài)可手動控制。
該濾光片輪安裝3塊長波通濾光片,首檔為空,不安裝任何濾光片,第二到第四檔標準配置濾光片材料分別為ZJB320, CB535, HWB850,使用范圍185-1800nm,第五和六檔為預(yù)留濾光片孔,可以安裝任何濾光片。重量:0.7kg
氙燈光源可單獨使用,做他用
單色儀光柵表: