22/03/03Abstract
Ang mga spectrometer ay isang pangunahing kagamitan sa modernong siyentipikong pananaliksik at mga aplikasyong pang-industriya. Upang higit pang mapalawak ang kanilang hanay ng mga aplikasyon, iminungkahi ng mga mananaliksik ang isang dual-channel spectrometer na nagsasama ng walong subgrating, na pinapalitan ang mga mekanikal na gumagalaw na bahagi na ginagamit sa mga tradisyonal na disenyo. Dalawang set ng quadrifold spectra ang ginagamit para sa diffraction at imaging sa upper at lower focal plane ng Dhyana 90A camera, ayon sa pagkakabanggit. Ang quantum efficiency ng camera sa 400nm ay halos 90%. Bilang karagdagan sa mga cost-effective na bentahe ng spectroscopic system, ang compact na disenyo ng spectrometer ay nagbibigay-daan sa sabay-sabay na pagsukat ng maramihang spectra.
Fig 1 Schematic na paglalarawan ng sistema ng spectrometer. (a) Ang S1 at S2 ay dalawang independiyenteng optical slits. Ang G1at G2 ay dalawang set ng mga grating, bawat isa ay binubuo ng 4 na sub-gratings. Ang 4-folded spectral lines mula sa G1 at G2 ay nakunan ng larawan na may mataas na resolution sa itaas at ibabang bahagi, ayon sa pagkakabanggit, ng focal plane ng BSI-CMOS array detector. (b) Ang isang set ng optical elements (S1, G1, mirrors 1 at 2, at filter set F) ay nakaayos upang ang mga spectral na linya ng channel 1 ay makikita sa itaas na bahagi ng focal plane ng BSI-CMOS detector D. Ang kulay-abo na mga posisyon na ipinapakita sa F1 at F2 sa (a) ay blangko (walang mga filter)
Fig 2 Larawan ng compact spectrometer na ginawa alinsunod sa iminungkahing disenyo
Pagsusuri ng teknolohiya ng imaging
Gayunpaman, kailangang sukatin ng mga spectrometer ang higit sa isang signal ng liwanag nang sabay-sabay sa ilang sitwasyon, ang pagsusukat ng Conventional detector sa iba't ibang agwat ng oras ay magdurusa mula sa mga error na nauugnay sa oras o mga error na dulot ng pagbabago ng mga light path. At mahirap gumamit ng iba't ibang mga detektor upang mapagtanto ang parehong kahusayan sa kabuuan na may iba't ibang mga kondisyon sa kapaligiran. Samakatuwid, upang malampasan ang mga paghihirap na ito, pinag-aaralan ng mga mananaliksik ang isang nobelang compact spectrometer na batay sa Dhyana 90A. Nagtatampok ang Dhyana 90A ng malawak na spectral range (200-950 nm detection wavelength), mataas na frame rate (24 frames per second), mataas na resolution (mas mahusay kaysa sa 0.1nm/ pixel), at 16-bit high dynamic range. Ang paggamit na ito ng isang advanced na two-dimensional na BSI-CMOS array detector na ibinahagi ng maraming spectral na channel ay umaasa na kumatawan sa hinaharap na trend ng advanced na pag-unlad ng spectrometer.
Pinagmulan ng sanggunian
Zang KY, Yao Y, Hu ET, Jiang AQ, Zheng YX, Wang SY, Zhao HB, Yang YM, Yoshie O, Lee YP, Lynch DW, Chen LY. Isang High-Performance Spectrometer na may Dalawang Spectral Channel na Nagbabahagi ng Parehong BSI-CMOS Detector. Sci Rep. 2018 Ago 23;8(1):12660. doi: 10.1038/s41598-018-31124-y. PMID: 30139954; PMCID: PMC6107652.
