NP250-2 – автоматизированный двухканальный спектрограф

SOL Instruments

NP250-2 автоматизированный двухканальный прибор с относительным отверстием 1/4.2 и фокусным расстоянием 270 мм.

Описание NP250-2 – автоматизированный двухканальный спектрограф
NP250-2 – автоматизированный двухканальный прибор с относительным отверстием 1/4.2 и фокусным расстоянием 270 мм.

Каждый из каналов является спектрографом изображения с относительным отверстием 1/6.1, выполненным по модифицированной схеме Хилла. Используемая схема, включающая параболические зеркала, позволяет получить спектральные линии высокого качества и обеспечивает высокое пространственное и спектральное разрешение.

Освещение входной щели может быть реализовано как напрямую, так и с помощью световода. Максимальная рабочая высота входной щели составляет 4 мм. При освещении напрямую на входную щель требуется установить диафрагму с регулировкой высоты освещения щели не более 4 мм. При использовании световода, кроме требования согласования апертур световода и прибора, есть еще одно требование: суммарный размер волокон световода вдоль щели не должен превышать 4 мм.

Спектральное изображение входной щели формируется одновременно в двух каналах и в фокальной плоскости NP250-2 наблюдаются два спектра, разнесенных по высоте. Расстояние между центрами двух спектров равно 4.8 мм. Высота каждого спектра в его центральной части равна высоте входной щели из-за отсутствия аберраций и вертикального увеличения равного единице. Максимальная высота спектров каждого из каналов при максимальной высоте щели равна 4 мм.
Таким образом, для регистрации спектров максимальной высоты с учетом расстояния между центрами спектров требуется матричный детектор высотой не менее 8.8 мм.

В NP250-2 имеется два выходных порта. Переключение портов осуществляется с помощью автоматизированных выходных зеркал, установленных в каждом канале. Использование выходных зеркал в каждом из каналов позволяет не только направить спектры обоих каналов на один из выходных портов, но и распределить спектры каждого из каналов на отдельный порт. В первом случае регистрация спектров двух каналов производится одновременно одним матричным детектором. Во втором – возможна установка двух линейных детекторов на различные спектральные диапазоны, что в определенных областях спектра является единственно возможным вариантом ввиду спектрального ограничения применимости матричных детекторов.

Наличие в NP250-2 двух спектрально независимых каналов, каждый из которых является спектрографом изображения, расширяет пользовательские возможности и даёт следующие преимущества:

1) регистрация расширенного спектра, практически удвоенного спектрального диапазона. Спектральные диапазоны каналов выбираются таким образом, чтобы длинноволновая граница одного канала являлась коротковолновой границей другого. При этом применяются дифракционные решетки с одинаковой плотностью штрихов

2) одновременная регистрация одной и той же спектральной линии с разным спектральным разрешением. Дифракционные решетки выбираются с разной, обычно, сильно отличающейся плотностью штрихов. В одном канале измеряется спектр, захватывающий широкий спектральный диапазон, так называемый обзорный спектр. В обзорном спектре выбирается спектральная линия, и ее длина волны устанавливается в другом канале, позволяющим регистрировать небольшой участок спектра, но с высоким разрешением.
Таким образом, можно последовательно детализировать все интересующие спектральные области обзорного спектра, наблюдая их в высокоразрешающем канале

3) одновременная регистрация двух спектральных диапазонов, сильно разнесенных по длинам волн. В данном случае возможно использование дифракционных решеток как с одинаковой плотностью штрихов, так и разной, в зависимости от требуемой задачи.

Благодаря использованию параболических зеркал, при вертикальном увеличении, равном 1, NP250-2 идеально подходит для многоканальной спектроскопии. С помощью многоканального световода излучение от нескольких источников света поступает на входную щель прибора. В фокальной плоскости каждого канала формируются разнесенные по высоте, в соответствии со структурой световода, спектры и регистрируются одновременно матричным детектором.

В отличие от обычной многоканальной спектроскопии, когда все спектры регистрируются в одном и том же спектральном диапазоне, наличие двух независимых каналов в NP250-2 позволяет одновременно регистрировать все спектры от различных источников в двух спектральных диапазонах. Все преимущества двухканального прибора, описанные выше, присущи использованию NP250-2 в многоканальной спектроскопии.

 

Отличительные особенности

  • Параболические зеркала
  • Два независимых спектральных канала
  • Высокое пространственное разрешение по высоте щели
  • Широкий выбор дифракционных решеток

Область применения

  • Многоканальная спектроскопия
  • Измерения в УФ, видимой и ИК спектральных областях
  • Эмиссионная, флуоресцентная и рамановская спектроскопия
  • Измерения коэффициентов поглощения и пропускания

 

 

Оптическая система

Оптическая система: Модифицированная схема Хилла с компенсацией астигматизма. Два независимых спектральных канала
Диапазон длин волн: 185 нм – 60 мкм (в зависимости от используемой решетки)
Относительное отверстие по входу:
— Общее по входу: 1/4.2
— Каждого спектрального канала: 1/6.1
Фокусное расстояние: 270 мм
Диапазон сканирования, ограниченный углом разворота решеток (для решетки 1200 штр/мм): 1280 нм
Основные зеркала: внеосевые параболические
Рассеянный свет (На расстоянии 20 нм от линии лазера 632.8 нм) 2.5*10-5

Качество изображения:

Горизонтальное увеличение: 1.09
Вертикальное увеличение: 1
Вертикальное пространственное разрешение:
— В центре поля: 2 мкм
— На расстоянии ±10мм от центра: 0.2 мм
Фокальная плоскость 25 х 8

Механизм развертки по спектру

Двигатель: Шаговый, с дроблением шага
Механизм: Червячный
Единичный шаг: 1.62 угловые секунды
Точность установки: ±1 шаг
Макс скорость: 10 000 шагов/с

*Оптические характеристики

Обратная линейная дисперсия: 2.91
Спектральное разрешение:
— ФЭУ (ширина щели 10 мкм): 0.07 нм
— Цифровая камера (размер пикселя 14 мкм): 0.08 нм
Воспроизводимость: ±0.03 нм
Точность установки длины волны: ±0.06 нм
Средний шаг сканирования: 0.01 нм

* Параметры приведены для решетки 1200 штр/мм; длина волны 546 нм; размер пикселя 24 мкм

Решетки

Количество сменных решеток: неограниченно
Количеcтво одновременно установленных решеток: 2
Размер: 50 х 40 х 10 мм
Крепление решеток: Держатель на одну решетку, сменяемую вручную
Способ вращения решетки: Относительно центра рабочей области, ось вращения совпадает со штрихами
*Воспроизводимость позиционирования решетки при ее смене:  
— По длине волны: ±0.02 нм
— По вертикальному положению изображения: ±0.2 мм

* Параметры приведены для решетки 1200 штр/мм; длина волны 546 нм

Порты

 Количество портов: 1 входной, 2 выходных
*Воспроизводимость выбора выходного порта по длине волны: ±0.03 нм
 Время смены выходного порта: 30 с

* Параметры приведены для решетки 1200 штр/мм; длина волны 546 нм

Спектральные щели

Управление шириной раскрытия: Автоматическое (шаговый привод) либо вручную (микровинт)
Ширина раскрытия щели: Плавно регулируемая от 0 до 2 мм.
Рабочая ширина щели 0 — 0.4 мм.
Параллельность ножей: ± 1 мкм
Точность (при ширине щели 1 мм): ± 10 мкм
Воспроизводимость:
— При автоматическом управлении: ±1 мкм
— При управлении вручную: ±1.5 мкм
Цена деления микровинта: 2 мкм
Единичный шаг (при автоматизированном управлении): 0.5 мкм
Высота щели: 10 мм (рабочая высота щели регулируется ступенчатой диафрагмой: 1, 2, 3, 4 мм)

Управление

Общее управление: от встроенного контроллера
Внешнее управление: от персонального компьютера
Интерфейс связи с компьютером: Ethernet

Габаритные размеры

Габаритные размеры (Д х Ш х В): 510 х 280 х 215 мм
Оптическая высота: 111 — 120 мм
Вес: 14 кг
Напряжение питания: 110 — 230 В 50/60 Гц
Потребляемая мощность: Не более 35 Вт

Габаритная схема:

Габаритные размеры NP250-2

 

Может быть полезно:

Описание методик

Полуконтактный АСМ

Использование колеблющегося кантилевера в Сканирующей Силовой Микроскопии впервые было […]


Метод отображения Фазы АСМ

Использование колеблющегося кантилевера в Атомно-силовой микроскопии впервые было предложено […]


Многопроходные Методики

Многопроходные методики АСМ обычно используются в задачах, где необходимо […]


Научные результаты на обору­довании

Магнитооптические, структурные и поверхностные свойства (Bi, Ga)-замещенных DyIG пленок, полученных реактивно-ионным распылением.

Зависимости магнитооптических, структурных и морфологических свойств наноразмерных (Bi, Ga) […]


Микрораман. Измерение механического напряжения в кремнии

  Механическое напряжение может оказывать прямое или косвенное влияние […]


Оставьте заявку

И мы ответим на интересующие Вас вопросы