在现代分析检测领域,便携式高光谱仪凭借其高灵敏度和先进技术,成为了不可或缺的重要工具。国仪光子研发的JY2000便携式高光谱仪作为便携式高光谱仪的代表,融合先进的光学与电子学技术,为各行业检测分析提供了强大支持。
技术优势:专业价值的体现
便携式高光谱仪具备诸多显著优势,国仪光子的JY2000便携式高光谱仪更是将这些优势展现得淋漓尽致。
多领域适用性强:可应用于紫外 - 可见 - 近红外等多个波段,其波段范围能覆盖紫外 - 可见(200 - 850nm)或可见 - 近红外(400 - 1100nm),还能依用户需求定制,可适配化学分析、环境监测等众多不同的应用需求。
光纤连接灵活测量
借助光纤探头可实现远距离采样,能适应狭小空间、恶劣工业现场等复杂环境条件,轻松完成检测任务。
快速响应特性:一次测量就能获取全波段光谱,极适合实时、在线检测。在工业生产和环境监测中,可及时反馈检测结果,为决策提供精准依据。
结构紧凑便于携带:相较于传统大型光谱仪,便携式高光谱仪体积小、重量轻,方便携带和移动。国仪光子的JY2000便携式高光谱仪适合现场检测和野外作业等场景。
行业应用:多领域的广泛施展
凭借独特性能和优势,便携式高光谱仪在众多领域应用广泛,国仪光子的JY2000便携式高光谱仪在其中也展现出卓越适用性。
化学分析领域:可针对液体、气体或固体成分进行检测,通过获取物质光谱信息,能准确判断成分和含量,为化学研究和工业生产提供重要依据。
环境监测方面:用于检测大气、水质中的重金属、有机物等有害物质,在环境质量监测和污染治理中发挥关键作用,可及时发现潜在环境问题。
食品安全保障:能检测食品中的色素、农药残留、营养成分等,通过光谱分析快速准确判断食品质量和安全性,保障消费者健康。
生物医学应用:在组织荧光检测、血液分析、药物分析等方面意义重大,为医学研究和临床诊断提供精准检测数据,推动生物医学领域发展。
材料科学研究:可分析材料的光学特性、薄膜厚度、发光性能等,在材料研发和质量控制方面至关重要,助力科研人员深入了解材料性能。
工业检测环节:适用于印刷、涂层、半导体等行业的在线品质控制,能够实时监测产品质量,及时发现生产问题,提高生产效率。
技术本质:工作原理与结构详解主要结构
典型的便携式高光谱仪主要由以下核心部件构成:
入射狭缝:其作用为控制进入光谱仪的光量,限制杂散光,进而提高分辨率。狭缝宽窄与分辨率和光通量紧密相关,狭缝越窄,分辨率越高,但光通量会降低。
准直镜:可将来自狭缝的发散光转化为平行光,便于后续分光操作更精准进行。
衍射光栅(或棱镜):作为核心分光元件,将不同波长的光按特定角度分开,实现分光功能。光栅刻线密度决定光谱分辨率,是影响光谱仪性能的关键因素之一。
聚焦镜:负责将分光后的光聚焦到探测器平面,确保不同波长的光清晰成像,为探测器准确接收光信号提供保障。
探测器(CCD/CMOS):作为感光元件,接收不同波长光信号并转化为电信号。其中CCD适合多波长同时检测,响应速度快,国仪光子JY2000便携式高光谱仪采用的线阵CCD探测器就发挥了这一优势。
电路与数据处理模块:对探测器输出的电信号进行放大、模数转换和计算,最终生成波长 - 强度曲线的光谱数据,为后续分析和应用提供数据支持。
光纤:主要用于采集和传输光信号,连接样品与光谱仪,具有灵活方便特点,可实现远程测量。
工作原理
便携式高光谱仪的核心任务是将入射光按不同波长分离,并测量各波长光的强度以获取光谱图。其基本工作流程如下:
光导入系统:待测光源发出的光通过光纤引入光谱仪,为光谱仪灵活应用奠定基础,国仪光子JY2000便携式高光谱仪也采用光纤作为光信号传输媒介。
光进入光学平台:光先经过入射狭缝控制光通量、提高分辨率,随后通过衍射光栅或棱镜分光元件将复合光按波长分离,此分光过程是获取光谱信息的关键。
分光后成像:分光后不同波长的光分散到不同空间位置,最终聚焦到探测器(国仪光子JY2000便携式高光谱仪采用高量子效率的线阵CCD探测器)上。
光电转换与数据处理:探测器将光信号转换为电信号,再经电路和数据处理模块进行放大、模数转换和计算,因JY2000便携式高光谱仪具备可编程增益放大和高速16位AD转换功能,有较大动态范围,能更精确处理和呈现光谱信息,最终得到光谱曲线。
综上所述,便携式高光谱仪,如国仪光子的JY2000便携式高光谱仪,是通过光纤采集光信号、利用光栅分光并由探测器测量各波长光强的先进设备,能快速、灵活获取物质光谱信息,在推动各行业发展中发挥着重要作用。
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