M833 – это уникальный высокосветосильный монохроматор/спектрограф со сложением дисперсий, обеспечивающий в компактном дизайне высокое спектральное разрешение, свойственное длиннофокусным приборам, и чрезвычайно низкий уровень рассеянного света, являющийся необходимым условием в спектроскопии рамановского комбинационного рассеяния, а также в других случаях работы со слабыми сигналами.
Чрезвычайно низкий уровень рассеянного света позволит Вам уверенно регистрировать на многоэлементном детекторе и стоксовы, и антистоксовы компоненты на расстоянии до 20 см-1 от линии возбуждения (с решетками 1200 штр/мм) без использования Notch или Edge-фильтров.
Компактный длиннофокусный прибор (f=833 mm) с уникально высокой светосилой (F# 1:5.5) позволяет решать задачи, требующие высокого спектрального разрешения, и при этом не занимает много места в Вашей лаборатории, и даже является мобильным.
М833i в режиме Imaging демонстрирует абсолютную компенсацию астигматизма и беспрецедентное пространственное разрешение вдоль выходной щели с сохранением идеального качества линии.
Три пары дифракционных решеток (число штрихов и блеск решеток по выбору Заказчика) являются стандартной комплектацией прибора и обеспечивают широчайший диапазон решаемых задач.
Два входных, два выходных порта могут быть укомплектованы полным набором аксессуаров производства СОЛАР ЛС: входные щели стандартные и скрещенные, турели фильтров разделения порядков, узлы согласования апертур и оптические волокна, детекторы и адаптеры для них.
Полное компьютерное управление: щели, турели решеток и фильтров, переключение входных/выходных портов осуществляется через Full-Speed USB интерфейс.
Программное обеспечение SolarLS.LAB обеспечивает автоматическую работу системы с многократным сканированием и сменой решёток и фильтров, получением панорамных спектров, их демонстрацией и автоматической сшивкой, а также обработкой спектров.
Программные модули DLL и/или VI, поставляемые по Вашему требованию, позволяют организовать управление прибором из Вашей программы или LabVIEW.
Габаритные размеры M833
М833 содержит два входных порта и два выходных порта. На входной порт устанавливается либо стандартная входная щель, либо (опционально) скрещенная входная щель. Прибор может поставляться с одним входным и/или одним выходным портом. Все спектральные щели автоматизированы, ширина щелей регулируется из программного обеспечения прибора. Конструктивно щель также содержит микровинт и имеет возможность ручной регулировки ширины раскрытия ножей.
М833 стандартно содержит три пары дифракционных решеток, установленные на двух турелях. Т.к. в М833 реализовано раздельное управление сканированием и сменой решеток, то каждая дифракционная решетка при сканировании спектра вращается вокруг оси, проходящей через ее центр. Это позволяет максимально приблизить реальную оптическую схему к расчетной и обеспечить высокое оптическое качество в реальном приборе.
Стандартная оптика представляет собой сферические и плоские зеркала с покрытием Al+MgF2, оптимизированным для высокой эффективности в УФ-области. Опционально прибор может содержать оптику с покрытием Al+SiO2 или с золотым покрытием для высокой эффективности в ИК-области спектра.
На выходные порты М833 могут быть установлены или две выходных щели, или одна выходная щель и детектор, или два детектора одновременно.
Прямой (Аксиальный) и боковой (Радиальный) выходные порты работают поочередно. Переключение между выходными портами осуществляется из программного обеспечения при помощи поворотного зеркала, которое в своем рабочем положении направляет излучение на боковой (Радиальный) выходной порт. Возможна поставка прибора с одним выходным портом (Аксиальным). Если радиальный выходной порт не используется, на него устанавливается заглушка.
Выходная щель М833 содержит 4 крепежных отверстия М2.5, позволяющие Вам при необходимости закрепить на корпусе щели Ваш собственный детектор. Расположение крепежных отверстий указано на рисунке.
Внимание: Во избежание выхода механизма щели из строя категорически запрещается закреплять на корпусе щели узлы весом более 1 кг!
| Параметр | Значение | |||||
| Оптическая схема | Оптимизированная схема Черни-Тернера с двойной дисперсией | |||||
| — Рабочий спектральный диапазон | — Стандартный 180-4800 нм -при использовании соответствующих дифракционных решёток – до 40 мкм |
|||||
| — Компенсация астигматизма | Опция. Возможна для бокового выходного порта | |||||
| — Порты оптические | 2 входных, 2 выходных порта | |||||
| — Относительное отверстие | 1:5,5 | |||||
| — Эффективное фокусное расстояние, мм | 833 | |||||
| — Плоское поле, мм | 30 х 10 | |||||
| Дифракционные решётки | 70х70х10мм, автоматически управляемые, три пары из нижеприведенного списка 1) | |||||
| — число штр/мм | 2400 | 1800 | 1200 | 900 | 600 | 300 |
| — длина волны в блеске, нм | 225 | 400 | 600 | 600 | 1000 | 2000 |
| — эффективный спектральный диапазон, нм 2) | 190-600 | 253-800 | 380-1200 | 506-1600 | 760-2400 | 1500-4800 |
| — механический диапазон сканирования, нм | 0-640 | 0-850 | 0-1280 | 0-1710 | 0-2560 | 0-5120 |
| обратная линейная дисперсия на краях эффективного диапазона, нм/мм | 0,46-0,27 | 0,61-0,36 | 0,92-0,54 | 1,22-0,72 | 1,84-1,08 | 3,68-2,16 |
| — среднее значение, нм/мм | 0,39 | 0,52 | 0,78 | 1,04 | 1,56 | 3,12 |
| ширина одновременно регистрируемого интервала на краях эффективного диапазона, нм | 13,3- 7,9 |
19,95-11,8 | 26,6-15,8 | 39,9-23,7 | 23,5-13,8 | 47,0-27,6 |
| — среднее значение, нм | 11,283) | 16,923) | 22,573) | 33,843) | 205) | 405) |
| спектральное разрешение на краях эффективного диапазона, нм | 0,015-0,009 | 0,02-0,012 | 0,03-0,017 | 0,04-0,024 | 0,12-0,07 | 0,24-0,14 |
| — среднее значение, нм | 0,0123) 0,0244) |
0,0163) 0,0334) |
0,0243) 0,0484) |
0,0323) 0,0664) |
0,15) | 0,25) |
| — среднее значение, см-1 | 0,83) 1,564) |
0,573) 1,174) |
0,43) 0,784) |
0,33) 0,64) |
0,435) | 0,25) |
| — Точность установки длины волны, нм | ±0,03 | ±0,04 | ±0,06 | ±0,08 | ±0,12 | ±0,24 |
| — Воспроизводимость длины волны, нм | ±0,006 | ±0,008 | ±0,012 | ±0,016 | ±0,024 | ±0,048 |
| — Шаг поворота дифракционной решётки, нм | 0,0017 | 0,0023 | 0,0035 | 0,0046 | 0,007 | 0,014 |
| — Скорость сканирования, нм/с | 5,3 | 7 | 10,5 | 14 | 23 | 42 |
| Входные/выходные щели | Автоматическая и ручная регулировка | |||||
| — Ширина щели, мм | 0 – 2 | |||||
| — Высота щели, мм | 12 | |||||
| — Параллельность, мкм | ± 1 | |||||
| — Размер шага, мкм | 0,5 | |||||
| — Погрешность, мкм | ± 10 | |||||
| Затвор6) | Встроенный | |||||
| Турель фильтров | Автоматическое и ручное переключение | |||||
| — Максимальное кол-во фильтров в турели | 8 | |||||
| — Размер фильтра, мм | 20 мм | |||||
| — Световая апертура, мм | 18 | |||||
| Компьютерный интерфейс | Full Speed USB | |||||
| Размеры, мм | 496 x 483 x 360 | |||||
| Вес, кг | 53 | |||||
1) Состав комплекта дифракционных решёток определяется при согласовании заказа. По вашему запросу могут быть использованы дифракционные решётки с другим числом штрихов и блеском
2) Эффективный спектральный диапазон решетки охватывает диапазон с дифракционной эффективностью порядка 40% от дифракционной эффективности в максимуме
3) Для детектора с длиной светочувствительной зоны 29,1 мм и размером пикселя 8 мкм (разрешение составляет 4 пикселя)
4) Для детектора с длиной светочувствительной зоны 25,6 мм и размером пикселя 25 мкм (разрешение составляет 2,5 пикселя)
5) Для детектора с длиной светочувствительной зоны 12,8 мм и размером пикселя 25 мкм (разрешение составляет 2,5 пикселя)
6) Служит для автоматического измерения фона и защиты детектора от излучения нулевого порядка
Монохроматор-спектрограф М833 имеет широкий выбор опций и аксессуаров, позволяющий осуществить эффективный сбор излучения от образца, расположенного на конечном расстоянии и в бесконечности, доставить излучение в монохроматор посредством оптического волокна и без него, осуществить эффективное согласование апертур оптического волокна и монохроматора.
• Турель фильтров разделения порядков
• Адаптеры для согласования апертур оптического волокна и монохроматора
• Адаптеры для ввода излучения в волокно
• Конденсоры для ввода излучения в монохроматор
• Щель спектральная входная скрещенная (опционально устанавливается вместо стандартной входной щели)
• Адаптеры для многоканальных детекторов
Все выходные щели снабжены устройством прецизионной фокусировки щели, а адаптеры детекторов обеспечивают возможность удобной фокусировки детектора. Адаптер детектора длиннофокусного монохроматора-спектрографа М833 позволяет изменять наклон плоскости детектора относительно оптической схемы прибора.
Адаптеры PS-2 и PS-3 обеспечивают сбор излучения с конечного расстояния в широком апертурном угле и эффективный ввод излучения в оптическое волокно. PS-2 характеризуется высоким пропусканием в УФ-области спектра, а PS-3 имеет возможность установки краевого фильтра (Edge-фильтра).
Объективы Кассегрена позволяют собирать излучение от объектов, расположенных на расстоянии от 3,5м до бесконечности.
Обратитесь к специалисту СоларЛС для выбора комплектности прибора, наиболее полно удовлетворяющей потребностям Вашего приборного комплекса.
| Многоканальные CCD матрицы производства ANDOR Technology TM – уникальная технология вакуумирования детектора UltravacTM; глубокое ТЕ охлаждение (до -100°С) | |
| Серия iVac | Модель DR 324B-FI model, front-illuminated CCD, термоэлектрическое охлаждение UltraVacTM до -60°C, спектральный диапазон 400-1000nm, 1650х200 пикселей, размер пикселя 16мкм х16мкм, размер светочувствительной зоны 26.4мм х 3.2мм, АЦП 16 бит |
| Серия iDus | Модель DV 401A-BV model, back-illuminated CCD, термоэлектрическое охлаждение UltraVacTM до -70°C, спектральный диапазон 200-1000нм, 1024х127пикселей, размер пикселя 26мкм х 26мкм, размер светочувствительной зоны 26.6мм х 3.6мм, АЦП 16 бит |
| Модель DU 401A-BV, back-illuminated CCD, термоэлектрическое охлаждение UltraVacTM до -100°C, спектральный диапазон 200-1000нм, 1024х127пикселей, размер пикселя 26мкм х 26мкм, размер светочувствительной зоны 26.6мм х 3.6мм, АЦП 16 бит | |
| Серия Newton, EMCCD | Модель DU970P-FI (*), front-illuminated EMCCD с электронным усилением, спектральный диапазон 400-1000нм, термоэлектрическое охлаждение UltraVacTM до -100°C, 1600х200 пикселей, размер пикселя 16мкм х16мкм, двойной выходной усилитель, crop mode, варьируемая скорость считывания до 3MГц, АЦП 16 бит |
| Модель DU970P-BV (*), back-illuminated EMCCD с электронным усилением, термоэлектрическое охлаждение UltraVacTM до -100°C, спектральный диапазон 200-1000нм, 1600х200 пикселей, размер пикселя 16мкм х 16мкм, двойной выходной усилитель, crop mode, варьируемая скорость считывания до 3MГц, АЦП 16 бит | |
| Серия iStar, Gated iCCD | Модель DH320T-25U-03 (*), сверхбыстрая CCD камера с затвором и усилителем яркости, спектральный диапазон 200-900нм, CCD 124х256 100% фактор заполнения, трубка 25мм, фотокатод Gen2 Multialkali S20, мулти-мегагерцовая скорость считывания, интегрированный цифровой генератор задержки, 3 ns Crop Mode сенсор, порт продувки фотокатода сухим газом, интерфейс USB |
(*) по запросу могут поставляться другие модели детекторов производства ANDOR Technology TM
| Двумерные матрицы HAMAMATSU для диапазона 200-1100нм | |
| Модель U2C-16H7306 | S7030-1006 датчик, неохлаждаемый, спектральный диапазон 200-1100нм, 1024×64 пикселей, размер пикселя 24×24мкм, размер датчика 24.6×1.4мм, АЦП 16 бит |
| Модель U2C-16H7307 | S7030-1007 датчик, неохлаждаемый, спектральный диапазон 200-1100нм, 1024×128 пикселей, размер пикселя 24×24мкм, размер датчика 24.6×2.9мм, АЦП 16 бит |
| Модель U2C-16H7316 | S7031-1006 датчик, термоэлектрическое охлаждение до –10°C, спектральный диапазон 200-1100нм, 1024×64 пикселей, размер пикселя 24×24мкм, размер датчика 24.6×1.4мм, АЦП 16 бит |
| Модель U2C-16H7317 | S7031-1007 датчик, термоэлектрическое охлаждение до –10°C, спектральный диапазон 200-1100нм, 1024×128 пикселей, размер пикселя 24×24мкм, размер датчика 24.6×2.9мм, АЦП 16 бит |
| Модель U2C-16H10426 | S10420-1106-01 датчик, неохлаждаемый, спектральный диапазон 200-1100нм, 2068х70 пикселей, размер пикселя 14х14мкм, размер датчика 28,672х0,896мм, АЦП 16 бит |
| Модель U2C-16H11516 | S11510-1106 датчик, неохлаждаемый, спектральный диапазон 200-1100нм, 2068х70 пикселей, размер пикселя 14х14мкм, размер датчика 28,672х0,896мм, АЦП 16 бит |
| Модель U2C-16H11850 | S11850 датчик, термоэлектрическое охлаждение до 5°С, спектральный диапазон 200-1200нм, 2068х70 пикселей, размер пикселя 14х14мкм, размер датчика 28,672х0,896мм, АЦП 16 бит |
| Модель U2C-16H101409 | S10140-1109 датчик, неохлаждаемый, спектральный диапазон 200-1100нм, 2068х70 пикселей, размер пикселя 14х14мкм, размер датчика 28,672х0,896мм, АЦП 16 бит |
| Модель U2C-16H101419 | S10141-1109 датчик, термоэлектрическое охлаждение до -10°C, спектральный диапазон 200-1200нм, 2068х512 пикселей, размер пикселя 12х12мкм, размер датчика 24,576х6,072мм, АЦП 16 бит |
| Линейные датчики InGaAs HAMAMATSU для ИК-диапазона 900-1700нм (до 2600нм) | |
| Модель UC-16H9041 | G9204-512D датчик изображения, InGaAs, спектральный диапазон 0.9-1.7мкм, неохлаждаемый, 512 пикселей, размер пикселя 25×500мкм, размер датчика 12.8×0.5мм, АЦП 16 бит |
| Модель UC-16H912 | G9212-512S датчик изображения, InGaAs, спектральный диапазон 0.9-1.7мкм, ТЕ охлаждение –10°C, 512 пикселей, размер пикселя 25×250мкм, размер датчика 12.8×0.25мм, АЦП 16 бит |
| Модель UC-16H914 | G9214-512S датчик изображения, InGaAs, спектральный диапазон 0.9-1.7мкм, ТЕ охлаждение–10°C, 512 пикселей, размер пикселя 25×500мкм, размер датчика 12.8×0.5мм, АЦП 16 бит |
| Модель UC-16H908 | G9208-256W датчик изображения, InGaAs, спектральный диапазон 0.9-2.6мкм, ТЕ охлаждение –20°C, 256 пикселей, размер пикселя 50×250мкм, размер датчика 12.8×0.25мм, АЦП 16 бит |
| Линейные неохлаждаемые датчики для диапазона 200-1100нм | |
| Модель UC-12T3 | TCD1304 датчик изображения, спектральный диапазон 190-1100нм, неохлаждаемый, 3648 пикселей, ширина пикселя 8мкм, АЦП 14 бит |
| Модель UC-12T2 | TCD1205 датчик изображения, спектральный диапазон 200-1100нм, неохлаждаемый, 2048 пикселей, ширина пикселя 14мкм, АЦП 14 бит |
| Модель U2C-14H13496 | S13496 датчик изображения, спектральный диапазон 200-1000нм, неохлаждаемый, 4096 пикселей, ширина пикселя 7мкм, АЦП 14 бит |
| Модель U2C-14H11639 | S11639-01 датчик изображения, спектральный диапазон 200-1000нм, неохлаждаемый, 2048 пикселей, ширина пикселя 14мкм, АЦП 14 бит |
Двойной монохроматор-спектрограф М833 представляет собой систему из двух монохроматоров-спектрографов, выполненных по горизонтальной схеме Черни-Тернера. Уникальность М833 и отличие его от стандартных двойных монохроматоров состоит в том, что М833 имеет плоское поле размером 30 мм х 10 мм и позволяет подсоединять не только одноэлементный детектор (ФЭУ), но и матричный многоэлементный детектор для одновременной регистрации широкого участка спектра.
Двойной монохроматор-спектрограф М833
Это свойство реализовано путем замены камерного зеркала первого монохроматора и коллиматорного зеркала второго монохроматора специально разработанной системой оптического сопряжения.
Кроме того, система оптического сопряжения выполняет следующие функции:
Оптическая схема и конструкция М833 полностью исключают возможность переотражений в специфицированных спектральных областях работы прибора и на два порядка снижают рассеянный свет по сравнению с одинарными монохроматорами, обладающими аналогичной дисперсиейфокусным расстоянием.
Линии ртутной лампы 312,567 нм, 313,155 нм, 313,184 нм, зарегистрированные с помощью M833 на дифракционной решётке 1800 штр/мм, демонстрируют высокое оптическое качество прибора.
Компенсация астигматизма (Imaging) является часто используемой и популярной опцией M833. В частности, Imaging позволяет при волоконном вводе эффективно собрать весь сигнал комбинационного рассеяния на ограниченный по высоте детектор.
Компенсатор астигматизма в М833 представляет собой цилиндрическое зеркало, которое устанавливается на выходе оптической схемы вместо плоского поворотного зеркала, направляющего излучение на боковой (Радиальный) порт. Таким образом, астигматизм компенсируется на боковом выходном порту прибора, а конфигурация осевого порта остается стандартной
В целом астигматизм присущ всем спектральным приборам и выражается в том, что точка на входной щели изображается в плоскости изображения в виде вертикального отрезка. Величина астигматического отрезка для М833 составляет 7,7мм в центре плоского поля и соответственно 7,4мм и 8,2мм по краям поля. Наличие астигматизма обычно не ухудшает разрешающей способности прибора, но, в зависимости от высоты используемого детектора, может влиять на общую чувствительность системы.
Исправление астигматизма является обязательным в многоканальной спектроскопии, если требуется адекватно передать распределение освещенности вдоль щели, а также при использовании приборов с матричными детекторами в режиме двумерного изображения (Imaging).
Введение компенсатора астигматизма в оптическую схему позволяет исправить астигматизм в плоскости выходной щели до величины порядка 50мкм. Это обстоятельство нужно учитывать при расчете ожидаемого оптического разрешения прибора с конкретной решеткой. Компенсация астигматизма также влияет на вертикальное увеличение прибора:
| Увеличение М833 | Горизонтальное увеличение | Вертикальное увеличение | |
| без компенсации астигматизма | 1,08 | 1,08 | |
| с компенсацией астигматизма | 1,08 | 0,8 | |
2D-изображения оптического волокна, состоящего из нескольких 100мкм-волокон, полученные с помощью M833 (детектор iVac Andor CCD, размер пикселя 16×16 мкм), демонстрируют отличные возможности прибора по формированию.
Широкие возможности прибора демонстрируют приведенные ниже спектры комбинационного рассеяния, полученные на М833i (дифракционные решетки 1200 штр/мм) с возбуждением одномодовым лазером 532 нм, 10 мВт и регистрацией на охлаждаемой матрице S7031-1006 Hamamatsu (размер пикселя 24 х 24 мкм, размер матрицы 24,6 х 1,4 мм, АЦП 16 бит, охлаждение –100 С) в режиме суммирования строк (binning).
Блок-схема регистрации спектров комбинационного рассеяния приведена на Рис.3.
Рис. 1. Спектры комбинационного рассеяния кристалла парателлурита TeO2. М833 — уникальный спектрограф, позволяющий одновременно наблюдать на многоэлементном детекторе и стоксовы, и антистоксовы компоненты, на расстоянии до 20 см-1 линии возбуждения
Рис. 2. Спектры комбинационного рассеяния единичных волокон нитрона демонстрируют характерные пики в области 300…480 см-1 с максимумом на 405 см-1.
Рис. 3. Блок-схема регистрации спектров комбинационного рассеяния
Регистрация проводилась под 90° к возбуждающему излучению. Система сбора излучения состояла из широкоапертурного конденсора PS-3, оптического волокна диаметром 600 мкм и ахроматического адаптера AFA для согласования апертур оптического волокна и монохроматора.
Дисперсия решёток в зависимости от длины волны
2002-2023 © Copyright SOLAR Laser Systems. Все права защищены
