Kako se integrirajuća kugla ponaša kao spektrofotometar?

Integriranje osnova sfere
Preciznost mjerenja an integrirajuća sfera će nedvojbeno utjecati na njegov dizajn. Na način na koji se svjetlost lomi unutar sfere utječe reflektivnost površine sfere, kao i veličina i položaj otvora, detektora i pregrada. Svi ovi čimbenici mogu utjecati na sposobnost kugle da integrira svjetlost.

Velike kugle promjera 150 mm imaju bolja svojstva integracije svjetla i manje je vjerojatno da će na njihova mjerenja utjecati vruće točke koje stvara uzorak. Manje sfere imaju manje učinkovitu integraciju signala, a frakcija velikog priključka koja je često prisutna u manjim sferama može uzrokovati ozbiljne pogreške mjerenja zbog gubitka fluksa.

Prilikom stvaranja integrirajući sfere, ključno je osigurati da vidno polje detektora isključuje svako područje površine kugle koje je odmah izloženo snopu uzorka ili koje prima početnu refleksiju snopa uzorka. Izravno osvjetljenje detektora propuštenom svjetlošću uzorka još je važnije za mjerenja raspršenog prijenosa. U svim scenarijima mjerenje bi dalo pogrešan rezultat.

Upotreba zaštitnih pregrada detektora tipična je metoda za sprječavanje ovih artefakata. Obično su izrađeni od značajnih dijelova Spectralona ili metala koji je obložen istom supstancom kao i stijenka integrirajuće sfere. Svjetlost koja nije doživjela barem dva odraza od površine kugle blokirana je od strane detektora pomoću pregrada. Barijera je tako postavljena da spriječi takozvane refleksije "prvog udarca" da uđu u vidno polje detektora.

Pregrade se mogu promatrati kao proširenja sferne površine. Iako obično nije značajan, njihov doprinos površini sfere može se uzeti u obzir u jednadžbi radijancije. Pregrade obično čine vrlo mali dio površine kugle. Mjerenja prijenosa raspršenosti posebno su osjetljiva na odgovarajuće sferno odstupanje. To je zato što difuzno raspršena svjetlost iz uzorka može lako ući u detektor i od početne unutarnje refleksije sfere i od samog uzorka u velikom vidnom polju detektora.

Na točnost mjerenja integrirajuće sfere značajno će utjecati distribucija svjetlosti unutar nje. Velike integrirajuće sfere proizvest će mjerenja s većom preciznošću jer se svjetlost u velikim sustavima može "integrirati", ili ravnomjerno raspršiti po površini sfere, iako male integrirajuće sfere imaju bolju energetsku učinkovitost od svojih parnjaka promjera 150 mm.

Široka unutarnja površina sfera od 150 mm i mali ukupni udio ulaza omogućavaju odgovarajuću refleksiju svjetlosti oko sfere i stvaranje homogenog toka. Međutim, kako bi se umanjili učinci neadekvatne integracije svjetla, uniformnost toka sfere često se mora žrtvovati pri projektiranju malih dodataka za integrirajuću sferu.

Mjerenje izlazne snage optičkih vlakana
To omogućuje procjenu prostorno integrirane snage snopa. Moguće je prikupiti svjetlo za mjerenje valne duljine pomoću sjevernog priključka. Newport nudi kalibrirane standardne integrirajuće sferne detektore s jednom jedinicom. Kao rezultat toga, divergentna konfiguracija ili konfiguracija kolimiranog snopa često su prihvatljive. Međutim, zbog povećane NA vlakna u slučaju vlakana s lećama, savjetuje se raspored divergentnog snopa. Savjetuje se koristiti konfiguraciju kolimirane zrake kada se koristi vlaknasti kolimator.

Mjerenje propustljivosti
Prikupljanjem emitiranog zračenja iz uzorka koji se drži u otvoru od 0 stupnjeva integrirajuće sfere s 4 priključka, može se izračunati prijenos. Nakon što je bio izložen zračenju, uzorak se uspoređuje s izravnim mjerenjem izvora izvedenim izvan sfere.

Detektor je zaštićen od neintegriranog prijenosa pregradom, a neraspršena komponenta može se prikupiti pomoću svjetlosne zamke instalirane na otvoru od 180 stupnjeva. Također je moguće izmjeriti fluorescenciju, skupnu raspršenost, raspršenost naprijed i nazad i ukupnu integriranu raspršenost. Otvor od 90 stupnjeva je mjesto na kojem se montira detektor.

Mjerenje refleksije
Uzorak se drži u otvoru od 0 stupnjeva i izlaže upadnoj zraki kroz otvor od 180 stupnjeva radi mjerenja refleksije. Sfera prostorno integrira cjelokupno reflektirano zračenje, koje zatim detektira detektor s preprekom. Moguće je riješiti se zrcalne komponente reflektiranog zračenja korištenjem držača uzorka s normalnim upadom, koji odbija zrcalni snop natrag iz ulaznog otvora.

Moguće je procijeniti "spekularnu plus difuznu" refleksiju korištenjem držača uzorka s upadom od 8°. Moguće je odrediti refleksiju uzorka u odnosu na poznati standard mjerenjem oba i izračunavanjem njihovog omjera. Kako bi se spriječile pogreške uzrokovane refleksijom uzorka, standard i uzorak trebaju imati sličnu refleksiju. Kako biste se riješili ovog potencijalnog izvora netočnosti mjerenja, upotrijebite sustav s dva snopa. Otvor od 90 stupnjeva je mjesto na kojem se montira detektor.

Ujednačena sfera izvora svjetlosti
Dodavanjem rasvjete iz vanjskog izvora, sfera opće namjene može se postaviti kao osnovni jednolični izvor svjetlosti. Za postavljanje su potrebni iluminator, detektor i mjerač snage ili radiometar. Neiskorišteni četvrti priključak s utikačem priključka mogao bi ometati homogenost izlaza, stoga je sfera s tri priključka bolja od sfere s četiri priključka.

Detektor je postavljen na sjevernom polu, a izvor svjetlosti je pričvršćen na priključak od 90 stupnjeva. Izlaz jednolike rasvjete je golemi priključak od 0 stupnjeva. Točan pokazatelj osvjetljenja sfere daje detektor priključen na mjerač snage ili radiometar. Ako detektor nije zasićen, izlaz će se mijenjati linearno s očitanjem snage.

PITANJA I ODGOVORI
Što je integrirajuća sfera u spektrofotometru?
Jednostavan, ali često pogrešno shvaćen pribor spektrofotometra za mjerenje optičkog zračenja je integrirajuća kugla. Posao integrirajuće sfere u studijama uzoraka raspršenog prijenosa i difuzne refleksije je prostorna integracija toka zračenja.

Koja je upotreba Spectralona?
Zapravo, Spectralon se koristi svugdje gdje vam je potrebna učinkovita, dosljedna rasvjeta, uključujući integrirajuće sfere, komore za pumpanje laserske šupljine, standarde refleksije i mete, reflektore lampi, osvjetljenje stražnje ploče zaslona i uređaje za digitalnu sliku. Spectralon je jednostavno preraditi u prilagođene reflektore.

Koliko košta integracijska sfera?
Općenito, integrirajuće sfere mogu se kupiti po početnoj cijeni od 6000 američkih dolara. Nadalje, koštat će vas oko 10,000 USD da nabavite jednu od najboljih integrirajućih sfera.

Lisun Instruments Limited osnovao je LISUN GROUP u 2003. LISUN sustav kvalitete je strogo certificiran prema ISO9001:2015. Kao član CIE, LISUN proizvodi su dizajnirani na temelju CIE, IEC i drugih međunarodnih ili nacionalnih standarda. Svi proizvodi prošli su CE certifikat i ovjereni od strane laboratorija treće strane.

Naši glavni proizvodi su Goniofotometar, Integrirajući sferu, spektroradiometra, Napredni generator, ESD simulator oružja, EMI prijemnik, EMC test oprema, Električni sigurnosni ispitivač, Komora za zaštitu okoliša, temperatura komore, Klimatska komora, Toplinska komora, Ispitivanje soli, Komora za ispitivanje prašine, Vodootporno ispitivanje, RoHS test (EDXRF), Test žarne žice i Test iglica plamenom.

Slobodno nas kontaktirajte ako vam treba podrška.
Tehnički odjel:  Service@Lisungroup.com , Mobitel / WhatsApp: +8615317907381
Odjel prodaje:  Sales@Lisungroup.com , Mobitel / WhatsApp: +8618117273997

Oznake:LPCE-(LMS-9000)