ആർട്ടിക്കിൾ 2: എന്താണ് ഫൈബർ ഒപ്റ്റിക് സ്പെക്ട്രോമീറ്റർ, അനുയോജ്യമായ സ്ലിറ്റും ഫൈബറും നിങ്ങൾ എങ്ങനെ തിരഞ്ഞെടുക്കും?
ഫൈബർ ഒപ്റ്റിക് സ്പെക്ട്രോമീറ്ററുകൾ നിലവിൽ പ്രബലമായ സ്പെക്ട്രോമീറ്ററുകളെ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നു.ഈ വിഭാഗം സ്പെക്ട്രോമീറ്റർ ഒരു ഫൈബർ ഒപ്റ്റിക് കേബിളിലൂടെ ഒപ്റ്റിക്കൽ സിഗ്നലുകളുടെ സംപ്രേക്ഷണം പ്രാപ്തമാക്കുന്നു, ഇതിനെ പലപ്പോഴും ഫൈബർ ഒപ്റ്റിക് ജമ്പർ എന്ന് വിളിക്കുന്നു, ഇത് സ്പെക്ട്രൽ വിശകലനത്തിലും സിസ്റ്റം കോൺഫിഗറേഷനിലും മെച്ചപ്പെട്ട വഴക്കവും സൗകര്യവും നൽകുന്നു.സാധാരണ 300 എംഎം മുതൽ 600 എംഎം വരെ ഫോക്കൽ ലെങ്ത് സജ്ജീകരിച്ചിരിക്കുന്ന പരമ്പരാഗത വലിയ ലബോറട്ടറി സ്പെക്ട്രോമീറ്ററുകളിൽ നിന്ന് വ്യത്യസ്തമായി, സ്കാനിംഗ് ഗ്രേറ്റിംഗുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു, ഫൈബർ ഒപ്റ്റിക് സ്പെക്ട്രോമീറ്ററുകൾ ഭ്രമണം ചെയ്യുന്ന മോട്ടോറുകളുടെ ആവശ്യം ഇല്ലാതാക്കുന്ന ഫിക്സഡ് ഗ്രേറ്റിംഗുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു.ഈ സ്പെക്ട്രോമീറ്ററുകളുടെ ഫോക്കൽ ലെങ്ത് സാധാരണയായി 200mm പരിധിയിലാണ്, അല്ലെങ്കിൽ അവ 30mm അല്ലെങ്കിൽ 50mm വരെ ചെറുതായിരിക്കാം.ഈ ഉപകരണങ്ങൾ വളരെ ഒതുക്കമുള്ള വലുപ്പമുള്ളവയാണ്, അവയെ സാധാരണയായി മിനിയേച്ചർ ഫൈബർ ഒപ്റ്റിക് സ്പെക്ട്രോമീറ്ററുകൾ എന്ന് വിളിക്കുന്നു.
മിനിയേച്ചർ ഫൈബർ സ്പെക്ട്രോമീറ്റർ
ഒരു മിനിയേച്ചർ ഫൈബർ ഒപ്റ്റിക് സ്പെക്ട്രോമീറ്റർ അതിൻ്റെ ഒതുക്കം, ചെലവ്-ഫലപ്രാപ്തി, ഫാസ്റ്റ് ഡിറ്റക്ഷൻ കഴിവുകൾ, ശ്രദ്ധേയമായ വഴക്കം എന്നിവ കാരണം വ്യവസായങ്ങളിൽ കൂടുതൽ ജനപ്രിയമാണ്.മിനിയേച്ചർ ഫൈബർ ഒപ്റ്റിക് സ്പെക്ട്രോമീറ്ററിൽ സാധാരണയായി ഒരു സ്ലിറ്റ്, കോൺകേവ് മിറർ, ഗ്രേറ്റിംഗ്, CCD/CMOS ഡിറ്റക്ടർ, അനുബന്ധ ഡ്രൈവ് സർക്യൂട്ട് എന്നിവ ഉൾപ്പെടുന്നു.സ്പെക്ട്രൽ ഡാറ്റാ ശേഖരണം പൂർത്തിയാക്കുന്നതിന് ഒരു USB കേബിൾ അല്ലെങ്കിൽ സീരിയൽ കേബിൾ വഴി ഇത് ഹോസ്റ്റ് കമ്പ്യൂട്ടർ (PC) സോഫ്റ്റ്വെയറുമായി ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു.
ഫൈബർ ഒപ്റ്റിക് സ്പെക്ട്രോമീറ്റർ ഘടന
ഫൈബർ ഒപ്റ്റിക് സ്പെക്ട്രോമീറ്റർ ഒരു ഫൈബർ ഇൻ്റർഫേസ് അഡാപ്റ്റർ കൊണ്ട് സജ്ജീകരിച്ചിരിക്കുന്നു, ഒപ്റ്റിക്കൽ ഫൈബറിന് സുരക്ഷിതമായ കണക്ഷൻ നൽകുന്നു.മിക്ക ഫൈബർ ഒപ്റ്റിക് സ്പെക്ട്രോമീറ്ററുകളിലും SMA-905 ഫൈബർ ഇൻ്റർഫേസുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു, എന്നാൽ ചില ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്ക് FC/PC അല്ലെങ്കിൽ 10mm വ്യാസമുള്ള സിലിണ്ടർ മൾട്ടി-കോർ ഫൈബർ ഇൻ്റർഫേസ് പോലെയുള്ള നിലവാരമില്ലാത്ത ഫൈബർ ഇൻ്റർഫേസുകൾ ആവശ്യമാണ്.
SMA905 ഫൈബർ ഇൻ്റർഫേസ് (കറുപ്പ്), FC/PC ഫൈബർ ഇൻ്റർഫേസ് (മഞ്ഞ).പൊസിഷനിംഗിനായി FC/PC ഇൻ്റർഫേസിൽ ഒരു സ്ലോട്ട് ഉണ്ട്.
ഒപ്റ്റിക്കൽ സിഗ്നൽ, ഒപ്റ്റിക്കൽ ഫൈബറിലൂടെ കടന്നുപോകുമ്പോൾ, ആദ്യം ഒരു ഒപ്റ്റിക്കൽ സ്ലിറ്റിലൂടെ കടന്നുപോകും.മിനിയേച്ചർ സ്പെക്ട്രോമീറ്ററുകൾ സാധാരണയായി ക്രമീകരിക്കാൻ കഴിയാത്ത സ്ലിറ്റുകളാണ് ഉപയോഗിക്കുന്നത്, അവിടെ സ്ലിറ്റ് വീതി നിശ്ചയിച്ചിരിക്കുന്നു.അതേസമയം, JINSP ഫൈബർ ഒപ്റ്റിക് സ്പെക്ട്രോമീറ്റർ 10μm, 25μm, 50μm, 100μm, 200μm എന്നിങ്ങനെയുള്ള സ്റ്റാൻഡേർഡ് സ്ലിറ്റ് വീതികൾ വാഗ്ദാനം ചെയ്യുന്നു, കൂടാതെ ഉപയോക്തൃ ആവശ്യങ്ങൾക്കനുസരിച്ച് കസ്റ്റമൈസേഷനുകളും ലഭ്യമാണ്.
സ്ലിറ്റ് വീതിയിലെ മാറ്റം സാധാരണയായി ലൈറ്റ് ഫ്ലക്സിനെയും ഒപ്റ്റിക്കൽ റെസല്യൂഷനെയും ബാധിക്കും, ഈ രണ്ട് പാരാമീറ്ററുകളും ഒരു ട്രേഡ്-ഓഫ് ബന്ധം പ്രദർശിപ്പിക്കുന്നു.സ്ലിറ്റ് വീതി കുറയ്ക്കുക, ഒപ്റ്റിക്കൽ റെസല്യൂഷൻ ഉയർന്നത്, കുറഞ്ഞ ലൈറ്റ് ഫ്ലക്സ് ചെലവിൽ ആണെങ്കിലും.ലൈറ്റ് ഫ്ലക്സ് വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിന് സ്ലിറ്റ് വികസിപ്പിക്കുന്നതിന് പരിമിതികളുണ്ടെന്നോ രേഖീയമല്ലെന്നോ ശ്രദ്ധിക്കേണ്ടത് അത്യാവശ്യമാണ്.അതുപോലെ, സ്ലിറ്റ് കുറയ്ക്കുന്നതിന് നേടാവുന്ന റെസല്യൂഷനിൽ പരിമിതികളുണ്ട്.ലൈറ്റ് ഫ്ലക്‌സിനോ ഒപ്റ്റിക്കൽ റെസല്യൂഷനോ മുൻഗണന നൽകുന്നത് പോലെ, ഉപയോക്താക്കൾ അവരുടെ യഥാർത്ഥ ആവശ്യകതകൾക്ക് അനുസൃതമായി അനുയോജ്യമായ സ്ലിറ്റ് വിലയിരുത്തുകയും തിരഞ്ഞെടുക്കുകയും വേണം.ഇക്കാര്യത്തിൽ, JINSP ഫൈബർ ഒപ്റ്റിക് സ്പെക്ട്രോമീറ്ററുകൾക്കായി നൽകിയിരിക്കുന്ന സാങ്കേതിക ഡോക്യുമെൻ്റേഷനിൽ സ്ലിറ്റ് വീതികളെ അവയുടെ അനുബന്ധ റെസല്യൂഷൻ ലെവലുകളുമായി ബന്ധിപ്പിക്കുന്ന ഒരു സമഗ്ര പട്ടിക ഉൾപ്പെടുന്നു, ഇത് ഉപയോക്താക്കൾക്ക് വിലപ്പെട്ട റഫറൻസായി വർത്തിക്കുന്നു.
ഒരു ഇടുങ്ങിയ വിടവ്
സ്ലിറ്റ്-റെസല്യൂഷൻ താരതമ്യ പട്ടിക
ഉപയോക്താക്കൾ, ഒരു സ്പെക്ട്രോമീറ്റർ സിസ്റ്റം സജ്ജീകരിക്കുമ്പോൾ, സ്പെക്ട്രോമീറ്ററിൻ്റെ സ്ലിറ്റ് സ്ഥാനത്തേക്ക് സിഗ്നലുകൾ സ്വീകരിക്കുന്നതിനും കൈമാറുന്നതിനും അനുയോജ്യമായ ഒപ്റ്റിക്കൽ ഫൈബറുകൾ തിരഞ്ഞെടുക്കേണ്ടതുണ്ട്.ഒപ്റ്റിക്കൽ ഫൈബറുകൾ തിരഞ്ഞെടുക്കുമ്പോൾ മൂന്ന് പ്രധാന പാരാമീറ്ററുകൾ പരിഗണിക്കേണ്ടതുണ്ട്.5μm, 50μm, 105μm, 200μm, 400μm, 600μm, കൂടാതെ 1 മില്ലീമീറ്ററിനപ്പുറമുള്ള വലിയ വ്യാസം എന്നിവയുൾപ്പെടെയുള്ള സാധ്യതകളുടെ ശ്രേണിയിൽ ലഭ്യമായ കോർ വ്യാസമാണ് ആദ്യ പാരാമീറ്റർ.കോർ വ്യാസം വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നത് ഒപ്റ്റിക്കൽ ഫൈബറിൻ്റെ മുൻവശത്ത് ലഭിക്കുന്ന ഊർജ്ജം വർദ്ധിപ്പിക്കുമെന്നത് ശ്രദ്ധിക്കേണ്ടതാണ്.എന്നിരുന്നാലും, സ്ലിറ്റിൻ്റെ വീതിയും CCD/CMOS ഡിറ്റക്ടറിൻ്റെ ഉയരവും സ്പെക്ട്രോമീറ്ററിന് ലഭിക്കാവുന്ന ഒപ്റ്റിക്കൽ സിഗ്നലുകളെ പരിമിതപ്പെടുത്തുന്നു.അതിനാൽ, കോർ വ്യാസം വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നത് സംവേദനക്ഷമത മെച്ചപ്പെടുത്തണമെന്നില്ല.യഥാർത്ഥ സിസ്റ്റം കോൺഫിഗറേഷനെ അടിസ്ഥാനമാക്കി ഉപയോക്താക്കൾ ഉചിതമായ കോർ വ്യാസം തിരഞ്ഞെടുക്കണം.50μm സ്ലിറ്റ് കോൺഫിഗറേഷനുള്ള SR50C, SR75C പോലുള്ള മോഡലുകളിൽ ലീനിയർ CMOS ഡിറ്റക്ടറുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്ന B&W Tek-ൻ്റെ സ്പെക്ട്രോമീറ്ററുകൾക്ക്, സിഗ്നൽ സ്വീകരണത്തിനായി 200μm കോർ വ്യാസമുള്ള ഒപ്റ്റിക്കൽ ഫൈബർ ഉപയോഗിക്കാൻ ശുപാർശ ചെയ്യുന്നു.SR100B, SR100Z പോലുള്ള മോഡലുകളിൽ ഇൻ്റേണൽ ഏരിയ CCD ഡിറ്റക്ടറുകളുള്ള സ്പെക്ട്രോമീറ്ററുകൾക്ക്, സിഗ്നൽ സ്വീകരണത്തിനായി 400μm അല്ലെങ്കിൽ 600μm പോലെയുള്ള കട്ടിയുള്ള ഒപ്റ്റിക്കൽ ഫൈബറുകൾ പരിഗണിക്കുന്നത് ഉചിതമായേക്കാം.
വ്യത്യസ്ത ഒപ്റ്റിക്കൽ ഫൈബർ വ്യാസങ്ങൾ
ഫൈബർ ഒപ്റ്റിക് സിഗ്നൽ സ്ലിറ്റുമായി ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു
രണ്ടാമത്തെ വശം ഓപ്പറേറ്റിംഗ് തരംഗദൈർഘ്യ ശ്രേണിയും ഒപ്റ്റിക്കൽ ഫൈബറുകളുടെ മെറ്റീരിയലുമാണ്.ഒപ്റ്റിക്കൽ ഫൈബർ മെറ്റീരിയലുകളിൽ സാധാരണയായി ഹൈ-ഒഎച്ച് (ഉയർന്ന ഹൈഡ്രോക്‌സിൽ), ലോ-ഒഎച്ച് (ലോ ഹൈഡ്രോക്‌സിൽ), യുവി പ്രതിരോധശേഷിയുള്ള നാരുകൾ എന്നിവ ഉൾപ്പെടുന്നു.വ്യത്യസ്ത വസ്തുക്കൾക്ക് വ്യത്യസ്ത തരംഗദൈർഘ്യ പ്രക്ഷേപണ സ്വഭാവസവിശേഷതകൾ ഉണ്ട്.ഉയർന്ന-OH ഒപ്റ്റിക്കൽ ഫൈബറുകൾ സാധാരണയായി അൾട്രാവയലറ്റ്/ദൃശ്യ പ്രകാശ ശ്രേണിയിൽ (UV/VIS) ഉപയോഗിക്കുന്നു, അതേസമയം ലോ-OH നാരുകൾ നിയർ-ഇൻഫ്രാറെഡ് (NIR) ശ്രേണിയിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നു.അൾട്രാവയലറ്റ് ശ്രേണിക്ക്, പ്രത്യേക യുവി പ്രതിരോധമുള്ള നാരുകൾ പരിഗണിക്കണം.ഉപയോക്താക്കൾ അവരുടെ പ്രവർത്തന തരംഗദൈർഘ്യത്തെ അടിസ്ഥാനമാക്കി ഉചിതമായ ഒപ്റ്റിക്കൽ ഫൈബർ തിരഞ്ഞെടുക്കണം.
മൂന്നാമത്തെ വശം ഒപ്റ്റിക്കൽ ഫൈബറുകളുടെ സംഖ്യാ അപ്പർച്ചർ (NA) മൂല്യമാണ്.ഒപ്റ്റിക്കൽ ഫൈബറുകളുടെ എമിഷൻ തത്വങ്ങൾ കാരണം, ഫൈബർ അറ്റത്ത് നിന്ന് പുറപ്പെടുവിക്കുന്ന പ്രകാശം ഒരു നിശ്ചിത വ്യതിചലന ആംഗിൾ പരിധിക്കുള്ളിൽ പരിമിതപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്നു, ഇത് NA മൂല്യത്തിൻ്റെ സവിശേഷതയാണ്.മൾട്ടി-മോഡ് ഒപ്റ്റിക്കൽ ഫൈബറുകൾക്ക് പൊതുവെ NA മൂല്യങ്ങൾ 0.1, 0.22, 0.39, 0.5 എന്നിവ സാധാരണ ഓപ്ഷനുകളായി ഉണ്ട്.ഏറ്റവും സാധാരണമായ 0.22 NA ഉദാഹരണമായി എടുത്താൽ, 50 മില്ലീമീറ്ററിന് ശേഷമുള്ള ഫൈബറിൻ്റെ സ്പോട്ട് വ്യാസം ഏകദേശം 22 മില്ലീമീറ്ററും 100 മില്ലീമീറ്ററിന് ശേഷം വ്യാസം 44 മില്ലീമീറ്ററുമാണ്.ഒരു സ്പെക്ട്രോമീറ്റർ രൂപകൽപന ചെയ്യുമ്പോൾ, പരമാവധി ഊർജ്ജ സ്വീകരണം ഉറപ്പാക്കാൻ ഒപ്റ്റിക്കൽ ഫൈബറിൻ്റെ NA മൂല്യം കഴിയുന്നത്ര അടുത്ത് പൊരുത്തപ്പെടുത്തുന്നത് നിർമ്മാതാക്കൾ പരിഗണിക്കുന്നു.കൂടാതെ, ഒപ്റ്റിക്കൽ ഫൈബറിൻ്റെ NA മൂല്യം, ഫൈബറിൻ്റെ മുൻവശത്തുള്ള ലെൻസുകൾ ബന്ധിപ്പിക്കുന്നതുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു.സിഗ്നൽ നഷ്ടം ഒഴിവാക്കാൻ ലെൻസിൻ്റെ NA മൂല്യവും ഫൈബറിൻ്റെ NA മൂല്യവുമായി കഴിയുന്നത്ര അടുത്ത് പൊരുത്തപ്പെടുത്തണം.
ഒപ്റ്റിക്കൽ ഫൈബറിൻ്റെ NA മൂല്യം ഒപ്റ്റിക്കൽ ബീമിൻ്റെ വ്യതിചലന കോണിനെ നിർണ്ണയിക്കുന്നു
ലെൻസുകളുമായോ കോൺകേവ് മിററുകളുമായോ ഒപ്റ്റിക്കൽ ഫൈബറുകൾ ഉപയോഗിക്കുമ്പോൾ, ഊർജ്ജ നഷ്ടം ഒഴിവാക്കാൻ NA മൂല്യം കഴിയുന്നത്ര അടുത്ത് പൊരുത്തപ്പെടുത്തണം.
ഫൈബർ ഒപ്റ്റിക് സ്പെക്ട്രോമീറ്ററുകൾ അവയുടെ NA (ന്യൂമറിക്കൽ അപ്പേർച്ചർ) മൂല്യം നിർണ്ണയിക്കുന്ന കോണുകളിൽ പ്രകാശം സ്വീകരിക്കുന്നു.ഇൻസിഡൻ്റ് ലൈറ്റിൻ്റെ NA ആ സ്പെക്ട്രോമീറ്ററിൻ്റെ NA-യേക്കാൾ കുറവോ തുല്യമോ ആണെങ്കിൽ സംഭവ സിഗ്നൽ പൂർണ്ണമായി ഉപയോഗിക്കപ്പെടും.സ്പെക്ട്രോമീറ്ററിൻ്റെ NA യേക്കാൾ പ്രകാശത്തിൻ്റെ NA കൂടുതലാകുമ്പോൾ ഊർജ്ജ നഷ്ടം സംഭവിക്കുന്നു.ഫൈബർ ഒപ്റ്റിക് ട്രാൻസ്മിഷൻ കൂടാതെ, ലൈറ്റ് സിഗ്നലുകൾ ശേഖരിക്കാൻ ഫ്രീ-സ്പേസ് ഒപ്റ്റിക്കൽ കപ്ലിംഗ് ഉപയോഗിക്കാം.ലെൻസുകൾ ഉപയോഗിച്ച് സമാന്തര പ്രകാശത്തെ ഒരു സ്ലിറ്റിലേക്ക് മാറ്റുന്നത് ഇതിൽ ഉൾപ്പെടുന്നു.ഫ്രീ-സ്പേസ് ഒപ്റ്റിക്കൽ പാതകൾ ഉപയോഗിക്കുമ്പോൾ, സ്പെക്‌ട്രോമീറ്ററുമായി പൊരുത്തപ്പെടുന്ന എൻഎ മൂല്യമുള്ള ഉചിതമായ ലെൻസുകൾ തിരഞ്ഞെടുക്കേണ്ടത് പ്രധാനമാണ്, അതേസമയം സ്പെക്ട്രോമീറ്ററിൻ്റെ സ്ലിറ്റ് പരമാവധി പ്രകാശപ്രവാഹം നേടുന്നതിന് ലെൻസിൻ്റെ ഫോക്കസിൽ സ്ഥാനം പിടിച്ചിട്ടുണ്ടെന്ന് ഉറപ്പാക്കുകയും വേണം.
ഫ്രീ സ്പേസ് ഒപ്റ്റിക്കൽ കപ്ലിംഗ്
പോസ്റ്റ് സമയം: ഡിസംബർ-13-2023