光纖光譜儀在各個行業(yè)的應用
2019-12-25
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光纖光譜儀的應用領域非常廣泛，如農(nóng)業(yè)、天文、汽車、生物、化學、鍍膜、色度計量、環(huán)境檢測、薄膜工業(yè)、食品、寶石檢測、LED檢測、印刷、造紙、喇曼光譜、半導體工業(yè)等。下面給大家介紹一些典型應用。
1．顏色測量 --色度儀,色度計
一般來說，物體和濃稠液體的顏色測量可以使用不同的實驗布局，比如使用反射型光纖探頭或積分球。在該測量中，可以使用波長范圍在380到780nm，分辨率（FWHM）為5nm的光譜儀；此外，還需要白光連續(xù)光源和白色反射瓦。對于測量紡織品、紙張、水果、葡萄酒、鳥類羽毛顏色等不同的應用可以使用不同的光纖探頭。
2．紫外/可見吸收光譜測量
液體的吸收率測量可以用不同的實驗布局和波長范圍來實現(xiàn)，如使用浸入型光纖探頭或流動樣品池進行在線吸收率測量，或使用樣品固定器進行樣品的吸收率測量。對于測量紫外/可見波長范圍的光譜儀，可以選擇波長范圍200-1100nm、分辨率1.4nm(FWHM)。此外還需要氘-鹵素燈作為光源。不同的應用可以選擇不同的光纖探頭。
3．發(fā)射光譜測量
發(fā)射光譜測量可以用不同的實驗布局和波長范圍來實現(xiàn)，還要用到余弦校正器或積分球。發(fā)射光譜測量可以在紫外/可見和可見/近紅外波長范圍內測量。
對于發(fā)射光譜的測量，光譜儀可以配置成波長范圍從200-400nm或350-1100nm，或組合起來實現(xiàn)紫外/可見200-1100nm，并可以在美國海洋光學公司的定標實驗室里進行輻射定標。定標后的實驗布局不能改變，如光纖和勻光器都不能更改。
為了使實驗布局更靈活，用可見/近紅外定標光源（LS-1-CAL）或紫外/可見/近紅外定標光源（DH2000-CAL）可以在用戶現(xiàn)場進行定標。功能強大的廣州標旗軟件可以完成定標并載入輻射定標數(shù)據(jù)。
4．LED測量
較簡單而且迅速地測量LED的整個光通量的方法就是使用一個積分球，并把它連接到一個美國海洋光學公司的光譜儀上。該系統(tǒng)可以用鹵素燈進行定標（LS-1-CAL-INT），然后用廣州標旗軟件從測量到的光譜分布計算出相關參數(shù)，并實現(xiàn)輻射量的測量。所測光源的光譜發(fā)光強度還可以用μW/cm2/nm來計算、顯示并存儲。另外的窗口還可以顯示大約10個參數(shù)：輻射量μW/cm2, μJ/cm2, μW或μJ；光通量lux或lumen，色軸X, Y, Z, x, y, z, u, v和色溫。
5．薄膜厚度測量
膜厚測量系統(tǒng)基于白光干涉測量原理，可以測量的膜層厚度10nm-50μm，分辨率為1nm。薄膜測量在半導體晶片生長過程中經(jīng)常被用到，因為等離子體刻蝕和淀積過程需要監(jiān)控；其它應用如在金屬和玻璃材料基底上鍍透明光學膜層也需要測量膜層厚度。配套的廣州標旗應用軟件包括豐富的各種常用材料和膜層的n值和k值，可以實現(xiàn)膜層厚度的在線監(jiān)測，并可以輸出到Excel文件進行過程控制。
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