22/03/03Abstrakt
Spektrometers binne in wichtich apparaat yn modern wittenskiplik ûndersyk en yndustriële tapassingen. Om har tapassingsgebiet fierder út te wreidzjen, hawwe ûndersikers in dûbelkanaalsspektrometer foarsteld dy't acht subroosters omfettet, en de meganyske bewegende ûnderdielen ferfangt dy't brûkt wurde yn tradisjonele ûntwerpen. Twa sets fjouwerfâldige spektra wurde brûkt foar diffraksje en ôfbylding yn it boppeste en ûnderste fokusflak fan 'e Dhyana 90A-kamera, respektivelik. De kwantumeffisjinsje fan 'e kamera by 400nm is sawat 90%. Neist de kosten-effektive foardielen fan it spektroskopyske systeem makket it kompakte ûntwerp fan 'e spektrometer simultane mjitting fan meardere spektra mooglik.
Fig. 1 Skematyske yllustraasje fan it spektrometersysteem. (a) S1 en S2 binne twa ûnôfhinklike optyske spleten. G1 en G2 binne twa sets roosters, elk besteande út 4 subroosters. De 4-foldige spektrale linen fan G1 en G2 wurde mei hege resolúsje ôfbylde op it boppeste en ûnderste diel, respektivelik, fan it fokusflak fan 'e BSI-CMOS arraydetektor. (b) Ien set optyske eleminten (S1, G1, spegels 1 en 2, en filterset F) is sa ynrjochte dat de spektrale linen fan kanaal 1 ôfbylde wurde op it boppeste diel fan it fokusflak fan 'e BSI-CMOS-detektor D. De griiskleurige posysjes werjûn yn F1 en F2 yn (a) binne leech (sûnder filters)
Fig. 2 Foto fan 'e kompakte spektrometer dy't boud is neffens it foarstelde ûntwerp
Analyse fan ôfbyldingstechnology
Spektrometers moatte lykwols yn guon situaasjes mear as ien ljochtsignaal tagelyk mjitte. Konvinsjonele detektormjitting yn ferskillende tiidsintervallen sil lije oan tiidsrelatearre flaters of flaters feroarsake troch feroarjende ljochtpaden. En it is lestich om ferskillende detektors te brûken om deselde kwantumeffisjinsje te realisearjen mei ferskillende omjouwingsomstannichheden. Dêrom, om dizze swierrichheden te oerwinnen, bestudearje ûndersikers in nije kompakte spektrometer dy't basearre is op Dhyana 90A. De Dhyana 90A hat in breed spektraal berik (200-950 nm deteksjegolflingte), hege framesnelheid (24 frames per sekonde), hege resolúsje (better as 0.1 nm/piksel), en in 16-bit heech dynamysk berik. Dit gebrûk fan in avansearre twadiminsjonale BSI-CMOS array-detektor dield troch meardere spektrale kanalen hopet in takomstige trend fan avansearre spektrometerûntwikkeling te fertsjintwurdigjen.
Referinsjeboarne
Zang KY, Yao Y, Hu ET, Jiang AQ, Zheng YX, Wang SY, Zhao HB, Yang YM, Yoshie O, Lee YP, Lynch DW, Chen LY. In hege-prestaasjespektrometer mei twa spektrale kanalen dy't deselde BSI-CMOS-detektor diele. Sci Rep. 23 augustus 2018;8(1):12660. doi: 10.1038/s41598-018-31124-y. PMID: 30139954; PMCID: PMC6107652.
