Искролайн
Разработка и производство
атомно-эмиссионных спектрометров
спектрометры доп. оборудование аналитика

Вакуумный спектрограф 1S2133

 
Вакуумный спектрограф 1S2133

Изначально спектрограф 1S2133 проектировался нами при разработке спектрометра СПАС-02. Прибор получился очень удачным. С высокой светосилой, широким спектральным диапазоном (одним из лучших среди спектральных приборов данного класса), высокой температурной стабильностью, а также с хорошим потенциалом для дальнейшего совершенствования.

При разработке спектрометра Искролайн-100 спектрограф 1S2133 претерпел ряд изменений, которые можно было бы назвать незначительными, если бы они не улучшали характеристики прибора. Был модифицирован узел входной щели. Претерпели изменения устройства, удерживающие линейные ПЗС-детекторы. Усовершенствована методика установки и юстировки самих детекторов. Осуществлены и другие конструктивно-технологические изменения. Были использованы более современные материалы. Стали применяться дифракционные решетки специально оптимизированные для повышения светосилы прибора в коротковолновой области длин волн (в первую очередь это улучшает показатели по таким элементам, как сера, фосфор, углерод).

Технология изготовления и настройки прибора позволяет достичь значений, приближающихся к теоретически возможным. И эта же технология в совокупности с используемыми материалами, обеспечивает исключительную температурную стабильность, причем без использования специализированных систем температурной стабилизации. При изменении температуры в помещении на 10 градусов, остаточный дрейф спектра не превышает 0,015 нм. Это очень-очень мало. Но даже этот незначительный уход учитывается программным обеспечением без вмешательства оператора. Для обеспечения наилучшей чувствительности в коротковолновой области спектра, в приборе поддерживается вакуум не хуже 200 мкБар (2×10-4атм). В результате получился спектральный прибор со следующими характеристиками:

Характеристики спектрографа 1S2133

оптическая схема: Пашена-Рунге с диаметром круга Роуланда 330 мм
система освещения: однолинзовая
рабочий спектральный диапазон: 174 нм — 443 нм.
спектральное разрешение: 0,02-0,04 нм.*
средняя обратная линейная дисперсия: 1,42 нм/мм.
дифракционная решетка: голограммная вогнутая, 2100 штр/мм.
светоприемник: линейные ПЗС-детекторы TOSHIBA TCD1304DG, 7 шт.
габариты (ШхГхВ): 440x495x175мм
вес: 30 кг

Возможные модификации:

Участок спектра ртутной лампы в районе 313 нм
На скриншоте представлен участок спектра ртутной лампы с характерным дублетом шириной 0,028 нм. Видно, что по критерию Рэлея он разрешается с хорошим запасом. То есть данный участок спектрального прибора имеет разрешение лучше, чем 0,028 нм. И это не самый лучший результат в данном приборе, просто типичный участок спектра. (Нажмите на картинку чтобы увеличить её.)
  • Воздушный:
    отличается спектральным диапазоном: 185-443 нм, а также значительно меньшим весом, так как тяжелый вакуумный кожух заменен на лёгкий герметичный.
  • С расширенным спектральным диапазоном:
    В этом приборе используется 9 ПЗС-детекторов. Благодаря этому рабочий спектральный диапазон увеличен в «красную» область и стал 174-513 нм без ухудшения спектрального разрешения.
  • С расширенным спектральным разрешением:
    спектральное разрешение 0,015-0,03 нм (средняя обратная линейная дисперсия 1,12 нм/мм). В данном приборе используются также 9 линейных ПЗС-детекторов в совокупностью с дифракционной решеткой с большим числом штрихов на мм.
  • С расширенным в далекую ВУФ-область диапазоном:
    спектральный диапазон расширен в область далекого вакуумного ультрафиолета и составляет 130-443 нм. 9 ПЗС-детекторов. Улучшенный вакуум. Оптические элементы (линзы, стекла), пропускающие «жесткий» ультрафиолет.**

* хочется добавить, что область наилучшей фокусировки спектра имеет форму круга, а ПЗС детекторы плоские. Поэтому их невозможно настроить так, чтоб спектр был в фокусе по всей длине детектора. Но можно сделать так, чтоб подавляющая часть спектра имела наилучшее разрешение. Это и было сделано. В результате, бо́льшая часть спектра прибора имеет разрешение 0,020 — 0,025 нм. И только в районе стыковок между соседними детекторами разрешение падает до 0,03 — 0,04 нм.

** Эта модификация спектрографа находится в стадии тестирования и в серийные приборы пока не устанавливается.

У вас возникли вопросы? Задайте вопрос и мы ответим вам течении 1-2 рабочих дней. Или звоните в офис компании.

Смотрите так же:

вверх