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USB650 Red Tide 教學(xué)用光譜儀

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USB650 Red Tide 教學(xué)用光譜儀

教學(xué)用光譜儀是一個(gè)費(fèi)用低、體積小的實(shí)驗(yàn)室用光譜儀，是低預(yù)算教學(xué)與研究實(shí)驗(yàn)室常規(guī)設(shè)備的理想選擇。教學(xué)用光譜儀的波長(zhǎng)范圍為350～1000nm，配有650有效像素的檢測(cè)器，可以在全光譜上顯示650個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)，或者在每1nm上顯示一個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)。由于配置了25 μm的入射光狹縫，紅潮光譜儀可以提供約2.0nm的光學(xué)分辨率。

詳細(xì)介紹

光纖光譜儀是一種用于測(cè)量光源光譜特性的精密儀器。它具有許多顯著的優(yōu)點(diǎn)，如體積小巧、便攜性強(qiáng)、測(cè)量速度快、精度較高以及能夠進(jìn)行實(shí)時(shí)在線檢測(cè)等。

光纖光譜儀通過光纖將光引入儀器內(nèi)部，大大增加了測(cè)量的靈活性和便利性，使其能夠在各種復(fù)雜環(huán)境中使用。

光纖光譜儀

USB650 Red Tide 教學(xué)用光譜儀

紫外可見光纖光譜儀

光纖光譜儀的優(yōu)勢(shì)：

模塊化和靈活性：光纖光譜儀通常采用光纖作為信號(hào)耦合器件，這使得用戶可以非常靈活地搭建光譜采集系統(tǒng)。這種靈活性允許光譜儀在不同的實(shí)驗(yàn)和工業(yè)環(huán)境中快速部署和調(diào)整。

快速掃描能力：采用多象元光學(xué)探測(cè)器（如CCD和光電二極管陣列）的光纖光譜儀能夠?qū)φ麄€(gè)光譜進(jìn)行快速掃描，這對(duì)于需要快速響應(yīng)的應(yīng)用場(chǎng)景尤為重要。

低成本：隨著通用探測(cè)器的使用，光纖光譜儀的成本大大降低，使得更多的實(shí)驗(yàn)室和企業(yè)能夠負(fù)擔(dān)得起，從而擴(kuò)展了其應(yīng)用領(lǐng)域。

光纖光譜儀主要的結(jié)構(gòu)和部件

入射狹縫：用于限制入射光的寬度，確保光線以較窄的束狀進(jìn)入光譜儀，提高光譜分辨率。

準(zhǔn)直鏡：將通過狹縫的光線變成平行光，以便后續(xù)的分光處理。

衍射光柵：這是核心分光元件，通過衍射作用將不同波長(zhǎng)的光分開，形成光譜。

聚焦鏡：將衍射后的不同波長(zhǎng)的光聚焦到探測(cè)器的不同位置上。

探測(cè)器：常見的有電荷耦合器件（CCD）或互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體（CMOS）探測(cè)器，用于將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。

光纖：用于傳輸光信號(hào)，將光源的光引入光譜儀內(nèi)部。

數(shù)據(jù)采集和處理系統(tǒng)：包括電子電路和相關(guān)軟件，用于采集探測(cè)器輸出的電信號(hào)，并進(jìn)行處理和分析，最終得到光譜數(shù)據(jù)。

這些部件協(xié)同工作，使得光纖光譜儀能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)光的波長(zhǎng)和強(qiáng)度的精確測(cè)量和分析。

光纖光譜儀的測(cè)量原理基于光的色散和光電轉(zhuǎn)換。當(dāng)光線通過光纖進(jìn)入光譜儀后，首先會(huì)經(jīng)過一個(gè)入射狹縫，將光線限制在一個(gè)狹窄的路徑上。然后，光線會(huì)照射到一個(gè)衍射光柵上。衍射光柵會(huì)根據(jù)光的波長(zhǎng)將其分散開來，形成不同波長(zhǎng)的光帶。這些分散的光通過聚焦鏡聚焦到探測(cè)器上，探測(cè)器通常是電荷耦合器件（CCD）或互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體（CMOS）。探測(cè)器能夠?qū)⒉煌ㄩL(zhǎng)的光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。由于不同波長(zhǎng)的光在探測(cè)器上的位置是固定的，通過測(cè)量探測(cè)器上各個(gè)位置的電信號(hào)強(qiáng)度，就可以得到光在不同波長(zhǎng)處的強(qiáng)度分布，從而獲得被測(cè)量光源的光譜信息?？傊饫w光譜儀通過對(duì)入射光的分光和光電轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)了對(duì)光的波長(zhǎng)和強(qiáng)度的精確測(cè)量。

光纖光譜儀在各領(lǐng)域的應(yīng)用

在材料科學(xué)領(lǐng)域：光纖光譜儀是探索新材料特性的得力工具。它能夠精確分析材料對(duì)不同波長(zhǎng)光的吸收、反射和透射特性，為材料的研發(fā)和質(zhì)量控制提供關(guān)鍵數(shù)據(jù)。無論是研究新型半導(dǎo)體材料的能帶結(jié)構(gòu)，還是評(píng)估金屬材料的表面涂層質(zhì)量，光纖光譜儀都發(fā)揮著作用。

在化學(xué)分析行業(yè)：其統(tǒng)治地位更是顯著。通過對(duì)樣品的光譜分析，能夠快速準(zhǔn)確地檢測(cè)出各種化學(xué)物質(zhì)的成分和濃度。在環(huán)境監(jiān)測(cè)中，可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)空氣、水和土壤中的污染物，為環(huán)境保護(hù)提供及時(shí)、可靠的依據(jù)。在制藥領(lǐng)域，能夠精確檢測(cè)藥物成分，確保藥品的質(zhì)量和安全性。

在生命科學(xué)領(lǐng)域：光纖光譜儀也大放異彩。它可以用于細(xì)胞和生物分子的研究，例如測(cè)量細(xì)胞內(nèi)的熒光標(biāo)記物，分析蛋白質(zhì)和核酸的結(jié)構(gòu)和功能。在醫(yī)學(xué)診斷中，能夠進(jìn)行微創(chuàng)的疾病檢測(cè)，如通過光譜分析血液成分來診斷疾病。

在工業(yè)生產(chǎn)中：光纖光譜儀實(shí)現(xiàn)了對(duì)生產(chǎn)過程的實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)。在食品加工行業(yè)，檢測(cè)食品中的營養(yǎng)成分和有害物質(zhì)；在半導(dǎo)體制造中，監(jiān)控工藝過程中的薄膜厚度和成分。這種實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)能力有助于提高生產(chǎn)效率，降低次品率，保障產(chǎn)品質(zhì)量的一致性。

總之，光纖光譜儀以其高靈敏度、快速響應(yīng)、便攜性和多用途的特點(diǎn)，在材料科學(xué)、化學(xué)分析、生命科學(xué)、工業(yè)生產(chǎn)等眾多行業(yè)的檢測(cè)中占據(jù)著統(tǒng)治地位。它不僅推動(dòng)了科學(xué)研究的深入發(fā)展，也為工業(yè)生產(chǎn)和質(zhì)量控制帶來了巨大的便利和效益，成為了現(xiàn)代檢測(cè)技術(shù)中重要力量。

USB650 Red Tide 教學(xué)用光譜儀

光纖光譜儀在燃料檢測(cè)中的應(yīng)用

產(chǎn)品說明

教學(xué)用USB650 Red Tide 教學(xué)用光譜儀

USB650 Red Tide 教學(xué)用光譜儀是一個(gè)費(fèi)用低、體積小的實(shí)驗(yàn)室用光譜儀，是低預(yù)算教學(xué)與研究實(shí)驗(yàn)室常規(guī)設(shè)備的理想選擇。紅潮光譜儀的波長(zhǎng)范圍為350～1000nm，配有650有效像素的檢測(cè)器，可以在全光譜上顯示650個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)，或者在每1nm上顯示一個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)。由于配置了25 μm的入射光狹縫，紅潮光譜儀可以提供約2.0nm的光學(xué)分辨率。

靈活的平臺(tái)，方便的界面

紅潮光譜儀是一款已經(jīng)配置齊全，有現(xiàn)貨供應(yīng)的光譜儀產(chǎn)品，配置了各種的光具座配件以供選擇，如光柵、入射光狹縫。紅潮光譜儀可以與中國海洋光學(xué)公司的不同款的光譜儀配件、光源、和取樣器共同使用，建立特定的系統(tǒng)以適用于不同的光吸收、光反射和光發(fā)射的應(yīng)用。由于其體積小巧(89.1 mm x 63.3 mm)、方便的USB連接和快達(dá)3ms的積分時(shí)間，紅潮光譜儀不失為實(shí)驗(yàn)室基礎(chǔ)測(cè)量的便捷工具。

與計(jì)算機(jī)和數(shù)據(jù)采集器共同工作

紅潮光譜儀可通過USB接口與計(jì)算機(jī)相連接，可以同時(shí)啟動(dòng)，并支持即時(shí)交換數(shù)據(jù)。而且，紅潮光譜儀還可以和Pasco出品的 Xplorer GLX（圖中藍(lán)色部分）相連。Xplorer GLX是一種數(shù)據(jù)采集器和實(shí)驗(yàn)室分析工具，可以代替計(jì)算機(jī)的功能，可在中國海洋光學(xué)公司或Pasco公司購得，更多相關(guān)詳細(xì)信息請(qǐng)登陸 PASCO的網(wǎng)站。

交叉平臺(tái)光譜儀軟件

紅潮光譜儀可以通過SpectraSuite 型光譜軟件來進(jìn)行操作，該軟件是可以在Macintosh, Linux 和Windows系統(tǒng)下運(yùn)行的光譜儀軟件。SpectraSuite 軟件中的化學(xué)模塊包含了專為教學(xué)需要而設(shè)計(jì)的特色功能，例如用于吸光度實(shí)驗(yàn)的貝爾定律計(jì)算器。

產(chǎn)品規(guī)格

物理特性
尺寸 (in mm):	89.1 x 63.3 x 34.4
重量:	190 g
檢測(cè)器
型號(hào):	硅線陣CCD
像素:	650有效像素
像素尺寸:	14μm x 200μm
像素阱深:	62500電子
靈敏度:	400nm：75個(gè)光子/計(jì)數(shù)
光具座
設(shè)計(jì):	f/4，不對(duì)稱交叉 Czerny-Turner光路
焦距:	42mm輸入；68mm輸出
入射光闌:	25 μm 寬狹縫
光纖接口:	SMA 905
光譜特性
波長(zhǎng)范圍:	350～1100nm
光學(xué)解析度:	約2.0nm半值波長(zhǎng)
信噪比:	250:1（全信號(hào)）
模擬/數(shù)字解析度:	12比特
暗噪音:	3.2 RMS counts
動(dòng)態(tài)范圍:	2 x 108 (系統(tǒng)), 1300:1 單探測(cè)
積分時(shí)間:	3ms～65s
雜散光:	600nm下<0.05%；435 nm下＜0.10%
校正線性:	>99.8%
計(jì)算機(jī)
操作系統(tǒng):	Windows 98/Me/2000/XP，Mac OS X 和Linux w/USB 接口
操作軟件（必需）:	SpectraSuite 光譜儀軟件