22/03/03Abstrak
Spektrometers is 'n sleuteltoestel in moderne wetenskaplike navorsing en industriële toepassings. Om hul reeks toepassings verder uit te brei, het navorsers 'n tweekanaalspektrometer voorgestel wat agt subroosters insluit, wat die meganiese bewegende dele wat in tradisionele ontwerpe gebruik word, vervang. Twee stelle viervoudige spektra word gebruik vir diffraksie en beeldvorming in die boonste en onderste fokusvlak van die Dhyana 90A-kamera, onderskeidelik. Die kwantumdoeltreffendheid van die kamera teen 400 nm is ongeveer 90%. Benewens die koste-effektiewe voordele van die spektroskopiese stelsel, maak die kompakte ontwerp van die spektrometer gelyktydige meting van veelvuldige spektra moontlik.
Fig 1 Skematiese illustrasie van die spektrometerstelsel. (a) S1 en S2 is twee onafhanklike optiese splete. G1 en G2 is twee stelle roosters, elk bestaande uit 4 subroosters. Die 4-gevoude spektrale lyne van G1 en G2 word met hoë resolusie op die boonste en onderste dele, onderskeidelik, van die fokusvlak van die BSI-CMOS-skikkingdetektor afgebeeld. (b) Een stel optiese elemente (S1, G1, spieëls 1 en 2, en filterstel F) is so gerangskik dat die spektrale lyne van kanaal 1 op die boonste gedeelte van die fokusvlak van die BSI-CMOS-detektor D afgebeeld word. Die gryskleurige posisies wat in F1 en F2 in (a) getoon word, is leeg (sonder filters)
Fig 2 Foto van die kompakte spektrometer wat volgens die voorgestelde ontwerp gebou is
Analise van beeldtegnologie
Spektrometers moet egter in sommige situasies meer as een ligsein gelyktydig meet. Konvensionele detektormetings in verskillende tydsintervalle sal ly aan die tydverwante foute of foute wat veroorsaak word deur veranderende ligpaaie. En dit is moeilik om verskillende detektors te gebruik om dieselfde kwantumdoeltreffendheid met verskillende omgewingstoestande te bereik. Om hierdie probleme te oorkom, bestudeer navorsers dus 'n nuwe kompakte spektrometer wat gebaseer is op Dhyana 90A. Die Dhyana 90A beskik oor 'n wye spektrale reeks (200-950 nm deteksiegolflengte), hoë raamtempo (24 rame per sekonde), hoë resolusie (beter as 0.1 nm/pixel) en 'n 16-bis hoë dinamiese reeks. Hierdie gebruik van 'n gevorderde tweedimensionele BSI-CMOS-skikkingdetektor wat deur verskeie spektrale kanale gedeel word, hoop om 'n toekomstige tendens van gevorderde spektrometerontwikkeling te verteenwoordig.
Verwysingsbron
Zang KY, Yao Y, Hu ET, Jiang AQ, Zheng YX, Wang SY, Zhao HB, Yang YM, Yoshie O, Lee YP, Lynch DW, Chen LY. 'n Hoëprestasie-spektrometer met twee spektrale kanale wat dieselfde BSI-CMOS-detektor deel. Sci Rep. 2018 Aug 23;8(1):12660. doi: 10.1038/s41598-018-31124-y. PMID: 30139954; PMCID: PMC6107652.
