Usporedba različitih materijala za oblaganje za integrirajuće sfere visoke preciznosti spektroradiometra

Uvod
Točan mjerenja spektra a karakterizacija izvora svjetlosti i materijala uvelike se oslanja na upotrebu spektroradiometra visoke preciznosti integrirajući sfere. Integrirajuće sfere uvelike se oslanjaju na svoj unutarnji premaz kako bi osigurale izvrsnu disperziju svjetlosti i smanjile pogreške mjerenja. U ovom se članku raspravlja i uspoređuje različite materijale za oblaganje koji se koriste u integrirajućim sferama spektroradiometra visoke preciznosti.

Usredotočujući se na njihovu kvalitetu refleksije, ovisnost o valnoj duljini, trajnost i utjecaj na točnost mjerenja, istražujemo značajke, prednosti i ograničenja nekoliko premaznih materijala. Istraživači i stručnjaci mogli bi imati koristi od odabira najboljeg materijala za oblaganje za svoja mjerenja pod uvjetom da dobro razumiju dostupne opcije.

Reflektirajuća svojstva materijala za premazivanje
Kada je riječ o stvaranju točnih i točnih očitanja spektra, svojstva refleksije materijala za oblaganje koji se koriste u spektroradiometru visoke preciznosti integrirajući sfere vrlo su bitni. Različiti premazi reflektiraju različite količine svjetlosti, a količina koju reflektiraju ovisi o valnoj duljini svjetlosti. Primjena premaza često uključuje korištenje:
1. Barijev sulfat (BaSO4): Barijev sulfat je tvar koja se često koristi za premaze zbog činjenice da ima visoku refleksivnost u vidljivom i bliskom infracrvenom području spektra. Ima izvrsne karakteristike za difuznu refleksiju i uglavnom je indiferentan prema upadnom kutu. Premazi od barijevog sulfata imaju prilično dosljedan spektar refleksije, što im omogućuje upotrebu u širokom rasponu različitih okruženja.

2. Spectralon: Spectralon je bijeli materijal koji ima veliku refleksiju i ističe se difuznom refleksijom u ultraljubičastom (UV), vidljivom i bliskom infracrvenom području elektromagnetskog spektra. Za zahtjevne primjene koje zahtijevaju malo fluorescencije i izuzetnu stabilnost, ovaj je materijal prikladan zbog svoje visoke refleksije i male ovisnosti o valnoj duljini upadne svjetlosti.

3. PTFE (Politetrafluoretilen): PTFE premazi imaju visoku refleksiju u ultraljubičastom (UV), vidljivom i bliskom infracrvenom (NIR) spektralnom rasponu. Nisu jako fluorescentni i imaju dobra svojstva raspršivanja svjetlosti. PTFE premazi se često koriste u industrijskim okruženjima zbog svoje iznimne izdržljivosti i otpornosti na štetne učinke raznih onečišćivača.

4. BaF2 (barijev fluorid): BaF2 premazi imaju visoku refleksiju u ultraljubičastom (UV) i vidljivom (vidljivom) spektru. Ne emitiraju značajnu količinu svjetlosti i ne reflektiraju značajnu količinu NIR svjetlosti. Premazi BaF2 često se koriste u ispitivanjima i aplikacijama koje su osjetljive na UV svjetlo zbog visokog stupnja UV refleksije koji posjeduju.

Ovisnost o valnoj duljini i linearnost
Prilikom odabira premaza za spektroradiometar visoke preciznosti integrirajući sfere, bitno je uzeti u obzir ovisnost o valnoj duljini i linearnost materijala za oblaganje. To je zato što materijali za premazivanje imaju različite razine prozirnosti ovisno o valnoj duljini. Sljedeće su neke od najvažnijih stvari koje morate imati na umu:
1. Spektralni raspon: Spektralna refleksija premaza varira ovisno o materijalu koji je korišten za njegovu izradu. Od najveće je važnosti odabrati materijal za oblaganje koji je idealan za traženi spektralni raspon. Količina vidljivog spektra koju različiti materijali reflektiraju može biti donekle promjenjiva, pri čemu su neki materijali uspješniji od drugih.

2. Ovisnost o valnoj duljini: Budući da različiti materijali za premazivanje mogu imati različite ovisnosti o valnoj duljini, refleksija se može pomaknuti kada se vidi na različitim valnim duljinama. Pri razvoju aplikacija koje ovise o pouzdanim spektralnim mjerenjima, bitno je dobro razumjeti kako se materijal za oblaganje mijenja u odnosu na valnu duljinu.

3. Linearnost: Konzistentnost refleksije materijala u širokom spektru intenziteta ulazne svjetlosti ono je što se podrazumijeva pod pojmom linearnost. U okolnostima u kojima je točno mjerenje intenziteta svjetlosti od najveće važnosti, prisutnost nelinearnih svojstava refleksije može dovesti do pogrešaka u mjerenju. Korištenjem materijala za linearno oblaganje može se poboljšati pouzdanost kao i preciznost njihovih rezultata mjerenja.

Trajnost i stabilnost
Dugoročna izvedba i održavanje integrirajuće sfere spektroradiometra visoke preciznosti uvelike ovise o trajnosti i stabilnosti premaznih materijala. Stvari o kojima treba razmisliti:
1. Mehanička stabilnost: Materijali korišteni u premazima moraju imati razinu mehaničke stabilnosti koja im omogućuje da izdrže opetovano rukovanje, čišćenje i primjenu. Kako bi zadržao svoju optičku jasnoću tijekom vremena, mora biti otporan na trošenje i naprezanje.

2. Otpornost na kemikalije: Premazi naneseni na integrirajući sfere moraju biti neprobojne za kemikalije, otapala i sredstva za čišćenje koja se koriste u procesu njihovog održavanja i čišćenja. Premaz se neće razgraditi niti reagirati s predmetima s kojima dolazi u dodir ako se pravilno održava. Možete dobiti najbolje integrirajuće sfere od LISUN.

3. Temperaturna stabilnost: Tijekom rada i kalibracije, integrirajuće kuglice koje se koriste u spektroradiometrima s visokim stupnjem preciznosti mogu biti izložene širokom temperaturnom rasponu. Premazi bi trebali biti izrađeni od materijala koji mogu podnijeti promjene temperature bez gubitka sposobnosti reflektiranja svjetlosti.

4. Dugoročna stabilnost: Materijali za premaze moraju biti dugotrajni i pouzdani, s refleksijom koja je nepromijenjena tijekom njihova životnog vijeka. Ovo osigurava da će kalibracija i karakterizacija integrirajuće sfere biti točni kroz vrijeme i da se neće pogoršati.

Utjecaj na točnost mjerenja
Izbor materijala za oblaganje integrirajuće sfere u spektroradiometrima visoke preciznosti ima potencijal značajnog utjecaja na točnost mjerenja. Razmatranja koja treba uzeti u obzir:
1. Ujednačenost refleksije: Bez obzira na to gdje je premaz postavljen, unutarnja površina integrirajuće sfere mora imati istu količinu refleksije. Neujednačenost može dovesti do neravnomjerne disperzije svjetlosti i netočnosti mjerenja, a oboje može imati ozbiljan utjecaj na točnost i pouzdanost spektralnih opažanja.

2. Suzbijanje zalutale svjetlosti: materijal za pokrivanje trebao bi smanjiti količinu svjetlosti koja luta unutar integrirajuće sfere. Na omjer signala i šuma mjerenja značajno utječe prisutnost zalutale svjetlosti, koja bi potencijalno mogla oštetiti spektre koji se mjere. Korištenje premaza koji ima minimalna svojstva refleksije rasute svjetlosti jedan je od načina na koji se može poboljšati točnost mjerenja.

3. Stabilnost kalibracije: Svojstva refleksije materijala za oblaganje moraju ostati dosljedna tijekom vremena kako bi bila moguća točna kalibracija integrirajuće sfere. Promjene u refleksiji premaza mogu biti uzrok kalibracijskog pomaka, što smanjuje točnost naknadnih mjerenja. Korištenjem materijala za oblaganje koji se ne kvare tijekom vremena, može se osigurati dugoročna stabilnost kalibracije, kao i precizna očitanja.

4. Točnost valne duljine: Za točna spektralna mjerenja vrlo je neophodno da materijal za oblaganje ima svojstva refleksije koja su precizna do valne duljine. Netočna refleksija na određenim valnim duljinama može iskriviti promatrane spektre i uzrokovati da kolorimetrijska ili spektralna analiza daju netočne nalaze. Zbog upotrebe materijala za oblaganje koji imaju malu ovisnost o valnoj duljini i jaku linearnost, točnost mjerenja je poboljšana.

Zaključak
Točna i pouzdana mjerenja spektra nemoguće je postići bez pažljivog odabira materijala za oblaganje za spektroradiometar visoke preciznosti integrirajući sfere.

Na točnost mjerenja integrirajuće sfere i dugoročne performanse uvelike utječu njezine kvalitete refleksije, ovisnost o valnoj duljini, trajnost i stabilnost. Istraživači i stručnjaci mogu napraviti obrazovaniji odabir o tome koji je premaz najbolji za njihove jedinstvene potrebe mjerenja ako su upoznati sa svojstvima, prednostima i nedostacima raznih materijala za premazivanje.

Integrirajuće sfere spektroradiometra visoke preciznosti mogu se optimizirati za različite primjene u poljima kao što su rasvjeta, znanost o materijalima i fotometrija uzimajući u obzir svojstva refleksije, točnost valne duljine, trajnost i stabilnost materijala za premazivanje.

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-2 (LMS-9000)