స్పెక్ట్రోఫోటోమీటర్ పరిచయం

ఆర్టికల్ 2: ఫైబర్ ఆప్టిక్ స్పెక్ట్రోమీటర్ అంటే ఏమిటి మరియు మీరు తగిన చీలిక మరియు ఫైబర్‌ను ఎలా ఎంచుకుంటారు?

ఫైబర్ ఆప్టిక్ స్పెక్ట్రోమీటర్లు ప్రస్తుతం స్పెక్ట్రోమీటర్ల యొక్క ప్రధాన తరగతిని సూచిస్తాయి.స్పెక్ట్రోమీటర్ యొక్క ఈ వర్గం ఫైబర్ ఆప్టిక్ కేబుల్ ద్వారా ఆప్టికల్ సిగ్నల్స్ ప్రసారాన్ని అనుమతిస్తుంది, దీనిని తరచుగా ఫైబర్ ఆప్టిక్ జంపర్ అని పిలుస్తారు, ఇది స్పెక్ట్రల్ విశ్లేషణ మరియు సిస్టమ్ కాన్ఫిగరేషన్‌లో మెరుగైన సౌలభ్యం మరియు సౌలభ్యాన్ని సులభతరం చేస్తుంది.సాధారణంగా 300mm నుండి 600mm వరకు మరియు స్కానింగ్ గ్రేటింగ్‌లను ఉపయోగించే ఫోకల్ లెంగ్త్‌లతో కూడిన సాంప్రదాయిక పెద్ద లేబొరేటరీ స్పెక్ట్రోమీటర్‌లకు విరుద్ధంగా, ఫైబర్ ఆప్టిక్ స్పెక్ట్రోమీటర్‌లు స్థిరమైన గ్రేటింగ్‌లను ఉపయోగిస్తాయి, తిరిగే మోటార్ల అవసరాన్ని తొలగిస్తాయి.ఈ స్పెక్ట్రోమీటర్ల ఫోకల్ పొడవులు సాధారణంగా 200mm పరిధిలో ఉంటాయి లేదా అవి 30mm లేదా 50mm వరకు తక్కువగా ఉండవచ్చు.ఈ సాధనాలు చాలా కాంపాక్ట్ పరిమాణంలో ఉంటాయి మరియు వీటిని సాధారణంగా సూక్ష్మ ఫైబర్ ఆప్టిక్ స్పెక్ట్రోమీటర్లుగా సూచిస్తారు.

asd (1)

సూక్ష్మ ఫైబర్ స్పెక్ట్రోమీటర్

సూక్ష్మ ఫైబర్ ఆప్టిక్ స్పెక్ట్రోమీటర్ దాని కాంపాక్ట్‌నెస్, ఖర్చు-ప్రభావం, వేగవంతమైన గుర్తింపు సామర్థ్యాలు మరియు విశేషమైన వశ్యత కారణంగా పరిశ్రమలలో బాగా ప్రాచుర్యం పొందింది.సూక్ష్మ ఫైబర్ ఆప్టిక్ స్పెక్ట్రోమీటర్ సాధారణంగా చీలిక, పుటాకార అద్దం, గ్రేటింగ్, CCD/CMOS డిటెక్టర్ మరియు అనుబంధ డ్రైవ్ సర్క్యూట్‌లను కలిగి ఉంటుంది.స్పెక్ట్రల్ డేటా సేకరణను పూర్తి చేయడానికి ఇది USB కేబుల్ లేదా సీరియల్ కేబుల్ ద్వారా హోస్ట్ కంప్యూటర్ (PC) సాఫ్ట్‌వేర్‌కు కనెక్ట్ చేయబడింది.

asd (2)

ఫైబర్ ఆప్టిక్ స్పెక్ట్రోమీటర్ నిర్మాణం

ఫైబర్ ఆప్టిక్ స్పెక్ట్రోమీటర్ ఫైబర్ ఇంటర్‌ఫేస్ అడాప్టర్‌తో అమర్చబడి ఉంటుంది, ఆప్టికల్ ఫైబర్ కోసం సురక్షిత కనెక్షన్‌ను అందిస్తుంది.SMA-905 ఫైబర్ ఇంటర్‌ఫేస్‌లు చాలా ఫైబర్ ఆప్టిక్ స్పెక్ట్రోమీటర్‌లలో ఉపయోగించబడుతున్నాయి, అయితే కొన్ని అప్లికేషన్‌లకు FC/PC లేదా 10mm వ్యాసం కలిగిన స్థూపాకార మల్టీ-కోర్ ఫైబర్ ఇంటర్‌ఫేస్ వంటి ప్రామాణికం కాని ఫైబర్ ఇంటర్‌ఫేస్‌లు అవసరం.

asd (3)

SMA905 ఫైబర్ ఇంటర్‌ఫేస్ (నలుపు), FC/PC ఫైబర్ ఇంటర్‌ఫేస్ (పసుపు).పొజిషనింగ్ కోసం FC/PC ఇంటర్‌ఫేస్‌లో స్లాట్ ఉంది.

ఆప్టికల్ సిగ్నల్, ఆప్టికల్ ఫైబర్ గుండా వెళ్ళిన తర్వాత, మొదట ఆప్టికల్ స్లిట్ గుండా వెళుతుంది.సూక్ష్మ స్పెక్ట్రోమీటర్‌లు సాధారణంగా సర్దుబాటు చేయలేని స్లిట్‌లను ఉపయోగిస్తాయి, ఇక్కడ చీలిక వెడల్పు స్థిరంగా ఉంటుంది.అయితే, JINSP ఫైబర్ ఆప్టిక్ స్పెక్ట్రోమీటర్ వివిధ స్పెసిఫికేషన్‌లలో 10μm, 25μm, 50μm, 100μm మరియు 200μm యొక్క ప్రామాణిక స్లిట్ వెడల్పులను అందిస్తుంది మరియు వినియోగదారు అవసరాలకు అనుగుణంగా అనుకూలీకరణలు కూడా అందుబాటులో ఉంటాయి.

స్లిట్ వెడల్పులలో మార్పు సాధారణంగా లైట్ ఫ్లక్స్ మరియు ఆప్టికల్ రిజల్యూషన్‌ను ప్రభావితం చేస్తుంది, ఈ రెండు పారామితులు ట్రేడ్-ఆఫ్ సంబంధాన్ని ప్రదర్శిస్తాయి.లైట్ ఫ్లక్స్ తగ్గినప్పటికీ, స్లిట్ వెడల్పును తగ్గించండి, ఆప్టికల్ రిజల్యూషన్‌ను ఎక్కువ చేయండి.కాంతి ప్రవాహాన్ని పెంచడానికి చీలికను విస్తరించడం పరిమితులను కలిగి ఉందని లేదా నాన్ లీనియర్ అని గమనించడం చాలా అవసరం.అదేవిధంగా, చీలికను తగ్గించడం అనేది సాధించగల రిజల్యూషన్‌పై పరిమితులను కలిగి ఉంటుంది.వినియోగదారులు లైట్ ఫ్లక్స్ లేదా ఆప్టికల్ రిజల్యూషన్‌కు ప్రాధాన్యత ఇవ్వడం వంటి వారి వాస్తవ అవసరాలకు అనుగుణంగా తగిన చీలికను తప్పనిసరిగా అంచనా వేయాలి మరియు ఎంచుకోవాలి.ఈ విషయంలో, JINSP ఫైబర్ ఆప్టిక్ స్పెక్ట్రోమీటర్‌ల కోసం అందించబడిన సాంకేతిక డాక్యుమెంటేషన్ వినియోగదారులకు విలువైన సూచనగా ఉపయోగపడే స్లిట్ వెడల్పులను వాటి సంబంధిత రిజల్యూషన్ స్థాయిలతో పరస్పర సంబంధం కలిగి ఉండే సమగ్ర పట్టికను కలిగి ఉంటుంది.

asd (4)

ఒక సన్నని గ్యాప్

asd (5)

స్లిట్-రిజల్యూషన్ పోలిక పట్టిక

స్పెక్ట్రోమీటర్ వ్యవస్థను సెటప్ చేస్తున్నప్పుడు వినియోగదారులు, స్పెక్ట్రోమీటర్ యొక్క చీలిక స్థానానికి సిగ్నల్‌లను స్వీకరించడానికి మరియు ప్రసారం చేయడానికి తగిన ఆప్టికల్ ఫైబర్‌లను ఎంచుకోవాలి.ఆప్టికల్ ఫైబర్‌లను ఎన్నుకునేటప్పుడు మూడు ముఖ్యమైన పారామితులను పరిగణనలోకి తీసుకోవడం అవసరం.మొదటి పరామితి కోర్ వ్యాసం, ఇది 5μm, 50μm, 105μm, 200μm, 400μm, 600μm మరియు 1mm కంటే పెద్ద వ్యాసంతో సహా అనేక రకాల అవకాశాలలో అందుబాటులో ఉంటుంది.కోర్ వ్యాసాన్ని పెంచడం వలన ఆప్టికల్ ఫైబర్ యొక్క ముందు భాగంలో అందుకున్న శక్తిని పెంచవచ్చని గమనించడం ముఖ్యం.అయినప్పటికీ, చీలిక యొక్క వెడల్పు మరియు CCD/CMOS డిటెక్టర్ యొక్క ఎత్తు స్పెక్ట్రోమీటర్ స్వీకరించగల ఆప్టికల్ సిగ్నల్‌లను పరిమితం చేస్తాయి.కాబట్టి, కోర్ వ్యాసాన్ని పెంచడం తప్పనిసరిగా సున్నితత్వాన్ని మెరుగుపరచదు.వినియోగదారులు వాస్తవ సిస్టమ్ కాన్ఫిగరేషన్ ఆధారంగా తగిన కోర్ వ్యాసాన్ని ఎంచుకోవాలి.50μm స్లిట్ కాన్ఫిగరేషన్‌తో SR50C మరియు SR75C వంటి మోడళ్లలో లీనియర్ CMOS డిటెక్టర్‌లను ఉపయోగించే B&W Tek స్పెక్ట్రోమీటర్‌ల కోసం, సిగ్నల్ రిసెప్షన్ కోసం 200μm కోర్ వ్యాసం కలిగిన ఆప్టికల్ ఫైబర్‌ను ఉపయోగించమని సిఫార్సు చేయబడింది.SR100B మరియు SR100Z వంటి మోడళ్లలో అంతర్గత ప్రాంత CCD డిటెక్టర్‌లతో కూడిన స్పెక్ట్రోమీటర్‌ల కోసం, సిగ్నల్ రిసెప్షన్ కోసం 400μm లేదా 600μm వంటి మందమైన ఆప్టికల్ ఫైబర్‌లను పరిగణనలోకి తీసుకోవడం అనుకూలంగా ఉండవచ్చు.

asd (6)

వివిధ ఆప్టికల్ ఫైబర్ వ్యాసాలు

asd (7)

స్లిట్‌కు ఫైబర్ ఆప్టిక్ సిగ్నల్ జతచేయబడింది

రెండవ అంశం ఆపరేటింగ్ తరంగదైర్ఘ్యం పరిధి మరియు ఆప్టికల్ ఫైబర్స్ యొక్క పదార్థాలు.ఆప్టికల్ ఫైబర్ మెటీరియల్స్ సాధారణంగా హై-ఓహెచ్ (హై హైడ్రాక్సిల్), లో-ఓహెచ్ (తక్కువ హైడ్రాక్సిల్) మరియు UV-నిరోధక ఫైబర్‌లను కలిగి ఉంటాయి.వేర్వేరు పదార్థాలు వేర్వేరు తరంగదైర్ఘ్య ప్రసార లక్షణాలను కలిగి ఉంటాయి.అధిక-OH ఆప్టికల్ ఫైబర్‌లు సాధారణంగా అతినీలలోహిత/కనిపించే కాంతి శ్రేణి (UV/VIS)లో ఉపయోగించబడతాయి, అయితే తక్కువ-OH ఫైబర్‌లు సమీప-ఇన్‌ఫ్రారెడ్ (NIR) పరిధిలో ఉపయోగించబడతాయి.అతినీలలోహిత శ్రేణికి, ప్రత్యేక UV-నిరోధక ఫైబర్‌లను పరిగణించాలి.వినియోగదారులు తమ ఆపరేటింగ్ వేవ్ లెంగ్త్ ఆధారంగా తగిన ఆప్టికల్ ఫైబర్‌ని ఎంచుకోవాలి.

మూడవ అంశం ఆప్టికల్ ఫైబర్స్ యొక్క సంఖ్యా ఎపర్చరు (NA) విలువ.ఆప్టికల్ ఫైబర్స్ యొక్క ఉద్గార సూత్రాల కారణంగా, ఫైబర్ ఎండ్ నుండి వెలువడే కాంతి ఒక నిర్దిష్ట డైవర్జెన్స్ యాంగిల్ పరిధిలో పరిమితం చేయబడింది, ఇది NA విలువ ద్వారా వర్గీకరించబడుతుంది.మల్టీ-మోడ్ ఆప్టికల్ ఫైబర్‌లు సాధారణంగా NA విలువలు 0.1, 0.22, 0.39 మరియు 0.5లను సాధారణ ఎంపికలుగా కలిగి ఉంటాయి.అత్యంత సాధారణమైన 0.22 NAను ఉదాహరణగా తీసుకుంటే, 50 mm తర్వాత ఫైబర్ యొక్క స్పాట్ వ్యాసం సుమారు 22 mm మరియు 100 mm తర్వాత, వ్యాసం 44 mm అని అర్థం.స్పెక్ట్రోమీటర్ రూపకల్పన చేసేటప్పుడు, తయారీదారులు సాధారణంగా గరిష్ట శక్తి స్వీకరణను నిర్ధారించడానికి ఆప్టికల్ ఫైబర్ యొక్క NA విలువను సాధ్యమైనంత దగ్గరగా సరిపోల్చాలని భావిస్తారు.అదనంగా, ఆప్టికల్ ఫైబర్ యొక్క NA విలువ ఫైబర్ యొక్క ముందు భాగంలో ఉన్న లెన్స్‌లను కలపడానికి సంబంధించినది.సిగ్నల్ నష్టాన్ని నివారించడానికి లెన్స్ యొక్క NA విలువను ఫైబర్ యొక్క NA విలువకు వీలైనంత దగ్గరగా సరిపోల్చాలి.

asd (8)

ఆప్టికల్ ఫైబర్ యొక్క NA విలువ ఆప్టికల్ బీమ్ యొక్క డైవర్జెన్స్ కోణాన్ని నిర్ణయిస్తుంది

asd (9)

ఆప్టికల్ ఫైబర్‌లను లెన్స్‌లు లేదా పుటాకార అద్దాలతో కలిపి ఉపయోగించినప్పుడు, శక్తి నష్టాన్ని నివారించడానికి NA విలువను వీలైనంత దగ్గరగా సరిపోల్చాలి.

ఫైబర్ ఆప్టిక్ స్పెక్ట్రోమీటర్లు వాటి NA (న్యూమరికల్ ఎపర్చరు) విలువ ద్వారా నిర్ణయించబడిన కోణాల వద్ద కాంతిని అందుకుంటాయి.ఇన్‌సిడెంట్ లైట్ యొక్క NA స్పెక్ట్రోమీటర్ యొక్క NA కంటే తక్కువగా లేదా సమానంగా ఉన్నట్లయితే సంఘటన సిగ్నల్ పూర్తిగా ఉపయోగించబడుతుంది.సంఘటన కాంతి యొక్క NA స్పెక్ట్రోమీటర్ యొక్క NA కంటే ఎక్కువగా ఉన్నప్పుడు శక్తి నష్టం సంభవిస్తుంది.ఫైబర్ ఆప్టిక్ ట్రాన్స్‌మిషన్‌తో పాటు, లైట్ సిగ్నల్‌లను సేకరించేందుకు ఫ్రీ-స్పేస్ ఆప్టికల్ కప్లింగ్‌ను ఉపయోగించవచ్చు.ఇది లెన్స్‌లను ఉపయోగించి సమాంతర కాంతిని చీలికలోకి మార్చడం.ఫ్రీ-స్పేస్ ఆప్టికల్ పాత్‌లను ఉపయోగిస్తున్నప్పుడు, స్పెక్ట్రోమీటర్‌తో సరిపోలే NA విలువతో తగిన లెన్స్‌లను ఎంచుకోవడం చాలా ముఖ్యం, అదే సమయంలో స్పెక్ట్రోమీటర్ యొక్క చీలిక గరిష్ట కాంతి ప్రవాహాన్ని సాధించడానికి లెన్స్ యొక్క ఫోకస్‌లో ఉండేలా చూసుకోవాలి.

asd (10)

ఖాళీ స్థలం ఆప్టికల్ కలపడం


పోస్ట్ సమయం: డిసెంబర్-13-2023