Máy quang phổ phần cứng phát hiện tín hiệu quang học

Phát hiện tín hiệu quang họcmáy quang phổ phần cứng
A máy quang phổMáy quang phổ là một dụng cụ quang học dùng để tách ánh sáng đa sắc thành quang phổ. Có nhiều loại máy quang phổ, ngoài các máy quang phổ dùng trong dải ánh sáng nhìn thấy, còn có máy quang phổ hồng ngoại và máy quang phổ tử ngoại. Theo các phần tử tán sắc khác nhau, nó có thể được chia thành máy quang phổ lăng kính, máy quang phổ cách tử và máy quang phổ giao thoa. Theo phương pháp phát hiện, có máy quang phổ quan sát trực tiếp bằng mắt thường, máy quang phổ ghi bằng phim nhạy sáng và máy đo quang phổ phát hiện quang phổ bằng các phần tử quang điện hoặc nhiệt điện. Máy đơn sắc là một dụng cụ quang phổ chỉ xuất ra một vạch sắc ký duy nhất qua một khe hẹp, và thường được sử dụng kết hợp với các dụng cụ phân tích khác.
Một máy quang phổ điển hình bao gồm một bệ quang học và một hệ thống phát hiện. Nó bao gồm các bộ phận chính sau:
1. Khe tới: điểm vật thể của hệ thống tạo ảnh của máy quang phổ được hình thành dưới tác động của ánh sáng tới.
2. Thành phần chuẩn trực: ánh sáng phát ra từ khe hẹp trở thành ánh sáng song song. Thành phần chuẩn trực có thể là một thấu kính độc lập, một gương, hoặc được tích hợp trực tiếp trên một thành phần tán sắc, chẳng hạn như cách tử lõm trong máy quang phổ cách tử lõm.
(3) Phần tử tán sắc: thường sử dụng cách tử để tín hiệu ánh sáng trong không gian được tán sắc theo bước sóng thành nhiều chùm tia.
4. Bộ phận hội tụ: Hội tụ chùm tia phân tán sao cho nó tạo thành một loạt ảnh khe hẹp trên mặt phẳng tiêu điểm, trong đó mỗi điểm ảnh tương ứng với một bước sóng cụ thể.
5. Mảng cảm biến: được đặt trên mặt phẳng tiêu điểm để đo cường độ ánh sáng của từng điểm ảnh có bước sóng khác nhau. Mảng cảm biến có thể là mảng CCD hoặc các loại mảng cảm biến ánh sáng khác.
Các máy quang phổ phổ biến nhất trong các phòng thí nghiệm lớn là các cấu trúc CT, và loại máy quang phổ này còn được gọi là máy đơn sắc, chủ yếu được chia thành hai loại:
1. Cấu trúc CT quét lệch trục đối xứng: Cấu trúc này có đường dẫn quang học bên trong hoàn toàn đối xứng, bánh xe tháp lưới chỉ có một trục trung tâm. Do tính đối xứng hoàn toàn, sẽ có hiện tượng nhiễu xạ thứ cấp, dẫn đến ánh sáng lạc đặc biệt mạnh, và vì đây là quá trình quét lệch trục nên độ chính xác sẽ bị giảm.
2. Cấu trúc CT quét trục không đối xứng, nghĩa là đường dẫn quang bên trong không hoàn toàn đối xứng, bánh xe tháp lưới có hai trục trung tâm, để đảm bảo rằng lưới quay được quét theo trục, ức chế hiệu quả ánh sáng lạc, nâng cao độ chính xác. Thiết kế cấu trúc CT quét trục không đối xứng xoay quanh ba điểm chính: tối ưu hóa chất lượng hình ảnh, loại bỏ ánh sáng nhiễu xạ thứ cấp và tối đa hóa quang thông.
Các thành phần chính của nó là: A. sự cốnguồn sángB. Khe vào C. Gương chuẩn trực D. Cách tử E. Gương hội tụ F. Khe ra G.bộ tách sóng quang
Máy quang phổ là một dụng cụ khoa học phân tích ánh sáng phức tạp thành các vạch quang phổ, bao gồm các lăng kính hoặc cách tử nhiễu xạ, v.v., sử dụng quang phổ kế để đo ánh sáng phản xạ từ bề mặt của một vật thể. Ánh sáng bảy màu trong mặt trời là phần mà mắt thường có thể phân biệt được (ánh sáng nhìn thấy), nhưng nếu quang phổ kế phân tích ánh sáng mặt trời theo sự sắp xếp bước sóng, thì ánh sáng nhìn thấy chỉ chiếm một phần nhỏ trong quang phổ, phần còn lại là quang phổ mà mắt thường không thể phân biệt được, chẳng hạn như tia hồng ngoại, vi sóng, tia cực tím, tia X, v.v. Thông qua việc thu thập thông tin ánh sáng bằng quang phổ kế, việc phát triển các tấm ảnh hoặc hiển thị và phân tích tự động bằng máy tính, để phát hiện các nguyên tố có trong vật thể. Công nghệ này được sử dụng rộng rãi trong việc phát hiện ô nhiễm không khí, ô nhiễm nước, vệ sinh thực phẩm, công nghiệp kim loại, v.v.