22/03/03Abstraktaĵo
Spektrometroj estas ŝlosila aparato en moderna scienca esplorado kaj industriaj aplikoj. Por plue vastigi ilian gamon de aplikoj, esploristoj proponis dukanalan spektrometron, kiu inkluzivas ok subkradojn, anstataŭigante la mekanikajn movajn partojn uzatajn en tradiciaj dezajnoj. Du aroj de kvadroblaj spektroj estas uzataj por difrakto kaj bildigo en la supra kaj malsupra fokusa ebeno de la fotilo Dhyana 90A, respektive. La kvanta efikeco de la fotilo je 400nm estas ĉirkaŭ 90%. Aldone al la kostefikaj avantaĝoj de la spektroskopa sistemo, la kompakta dezajno de la spektrometro ebligas samtempan mezuradon de pluraj spektroj.
Figuro 1 Skemata ilustraĵo de la spektrometra sistemo. (a) S1 kaj S2 estas du sendependaj optikaj fendoj. G1 kaj G2 estas du aroj de kradoj, ĉiu konsistanta el 4 subkradoj. La 4-falditaj spektraj linioj de G1 kaj G2 estas bildigitaj kun alta rezolucio sur la supra kaj malsupra partoj, respektive, de la fokusa ebeno de la BSI-CMOS-ar detektilo. (b) Unu aro de optikaj elementoj (S1, G1, speguloj 1 kaj 2, kaj filtrilaro F) estas aranĝita tiel, ke la spektraj linioj de kanalo 1 estas bildigitaj sur la supra parto de la fokusa ebeno de la BSI-CMOS-detektilo D. La grizkoloraj pozicioj montritaj en F1 kaj F2 en (a) estas malplenaj (sen filtriloj).
Figuro 2 Foto de la kompakta spektrometro konstruita laŭ la proponita dezajno
Analizo de bildiga teknologio
Tamen, spektrometroj bezonas mezuri pli ol unu lumsignalojn samtempe en iuj situacioj. Konvenciaj detektilaj mezuradoj en malsamaj tempintervaloj suferos pro temporilataj eraroj aŭ eraroj kaŭzitaj de ŝanĝiĝantaj lumvojoj. Kaj estas malfacile uzi malsamajn detektilojn por atingi la saman kvantum-efikecon kun malsamaj mediaj kondiĉoj. Tial, por superi ĉi tiujn malfacilaĵojn, esploristoj studas novan kompaktan spektrometron bazitan sur Dhyana 90A. La Dhyana 90A havas larĝan spektran gamon (200-950 nm detekta ondolongo), altan bildfrekvencon (24 kadroj por sekundo), altan rezolucion (pli bonan ol 0.1nm/pikselo), kaj 16-bitan altan dinamikan gamon. Ĉi tiu uzo de progresinta dudimensia BSI-CMOS-ara detektilo dividita de pluraj spektraj kanaloj esperas reprezenti estontan tendencon de progresinta spektrometra disvolviĝo.
Referenca fonto
Zang KY, Yao Y, Hu ET, Jiang AQ, Zheng YX, Wang SY, Zhao HB, Yang YM, Yoshie O, Lee YP, Lynch DW, Chen LY. Alt-efikeca spektrometro kun du spektraj kanaloj kunhavante la saman BSI-CMOS-detektilon. Sci Rep. 2018 Aŭg 23;8(1):12660. doi: 10.1038/s41598-018-31124-y. PMID: 30139954; PMCID: PMC6107652.
