Автоматизированный монохроматор-спектрограф M522 Solar

Монохроматор М522 характеризуется высокой оптической точностью и малым уровнем рассеянного света. Конструкция прибора включает два входных и два выходных оптических порта, благодаря которым возможна конфигурация схем с одной или двумя входными щелями, двумя выходными щелями, а также с одновременным использованием многоэлементных детекторов на выходе. Выходные щели оборудованы прецизионными механизмами фокусировки. Адаптеры детекторов обеспечивают возможность юстировки положения детектора в фокальной плоскости. М522 поддерживает конфигурацию с двумя входными и двумя выходными портами. Входной порт комплектуется либо стандартной, либо скрещенной щелью. В зависимости от комплектации, прибор оснащается либо турелью из четырех дифракционных решеток, либо стационарным держателем одной решетки.

Управление монохроматором автоматизировано. Сканирование спектра, смена дифракционных решеток, смена фильтров разделения порядков и коммутация выходных портов осуществляются под управлением специализированного программного обеспечения. Автоматический затвор предназначен для вычитания темнового сигнала и защиты детектора от превышения допустимого уровня освещенности. Управление шириной всех щелей также осуществляется программно, с возможностью ручной коррекции.

Модификация М522i (Imaging) оснащена компенсатором астигматизма, который позволяет осуществлять ввод излучения посредством набора оптических волокон. Также данный элемент  необходим для считывания сигнала с матричных детекторов в режиме суммирования строк и в режиме двумерной визуализации с высоким пространственным и спектральным разрешением.

Программное обеспечение SolarLS.LAB обеспечивает автоматизацию измерений, включая многократное сканирование с коммутацией решеток и фильтров, получение панорамных спектров, их последующую математическую обработку. Для интеграции в измерительные комплексы предоставляются программные модули (DLL) и драйверы для среды LabVIEW.

Возможно приобретение приложений с эмиссионной, флуоресцентой и рамановской и многоканальной спектроскопией, с измерением спектров поглощения, отражения и пропускания (от УФ до ИК), а также с приложений для аналитических задач в диапазоне от УФ до ИК.

Превосходное оптическое качество, высокая светосила чрезвычайно низкий уровень рассеянного света позволяет успешно применять М522 для решения широкого круга задач спектроскопии высокого разрешения.

Два входных и два выходных порта позволяют использовать М522 в различных конфигурациях, включая одну или две входных щели, две выходных щели, или одну выходную щель и многоэлементный детектор, или два детектора одновременно.

Версия М522i (Imaging) содержит компенсатор астигматизма и обеспечивает исправление астигматизма для обоих выходных портов. Это позволяет заводить излучение с помощью набора оптических волокон, расположенных вдоль входной щели, а также обеспечивать единовременное считывание сигнала с матричных детекторов не только в режиме суммирования строк (Binning), но и в режиме получения двумерного изображения (Imaging) с высоким спектральным и пространственным разрешением.

Управление М522 полностью автоматизировано. Сканирование спектра по длинам волн, смена дифракционных решеток, смена фильтров разделения порядков, регулировка ширины щелей и выбор выходного порта производится автоматически и управляется с помощью интеллектуального и простого в использовании программного обеспечения

Автоматический затвор предназначен для автоматического вычитания фона (темнового сигнала), а также для защиты детектора от излишней засветки источником излучения.

Обе выходные щели М522 оснащены прецизионными устройствами фокусировки щелей.

Адаптеры детекторов М522 имеют возможность удобной юстировки детектора по фокусу

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, драйвера LabVIEW или СПОАИ (разработка Акметрон) поставляются по Вашему требованию в комплекте с дифракционным монохроматором М150 и позволяют организовать управление прибором в рамках общей управляющей программы Вашего приборного комплекса.

М522 содержит максимум два входных порта и два выходных порта. На входной порт устанавливается либо стандартная входная щель, либо (опционально) скрещенная входная щель. Все спектральные щели автоматизированы, ширина щелей регулируется из программного обеспечения прибора. Конструктивно щель также содержит микровинт и имеет возможность ручной регулировки ширины раскрытия ножей.

В зависимости от модификации, М522 может содержать либо турель из четырех дифракционных решеток, либо одну дифракционную решетку в держателе.

Приложения: эмиссионная, флуоресцентная и рамановская спектроскопия, измерения спектров поглощения, отражения и пропускания от УФ до ИК, многоканальная спектроскопия, аналитические задачи в диапазоне от УФ до ИК.

Основные метрологические и технические характеристики:

• Спектральный диапазон: Стандартный 190-4500 нм;
• Оптическая схема: Оптимизированная схема Черни-Тернера с двумя оптическими входами и двумя выходами;
• Опция двумерной визуализации: на обоих выходных портах;
• Относительное отверстие: 1:6,7;
• Фокусное расстояние: 522 мм;
• Плоское поле: 30 x 10 мм;
• Дифракционные решетки: 70x70x10 мм, одна решетка или турель с 4 решетками;
• Регулировка щелей: автоматическая и ручная;
• Ширина щели: 0-2 мм;
• Высота щели: 12 мм;
• Параллельность щелей: ±1 мкм;
• Точность деления микрометра: ±1 мкм;
• Размер шага: 0.125 мкм;
• Погрешность: ±10 мкм;
• Турель фильтров: автоматическое переключение;
• Макс. количество фильтров: 8;
• Стандартное количество фильтров: 5;
• Размер фильтра: 20 мм;
• Световая апертура: 18 мм;
• Шаттер: программно управляемый, для измерения темнового сигнала;
• Интерфейс связи: High-Speed USB;

Основные характеристики измерений:

Плотность штриховки, штр/мм

	2400	1800	1200	600	600	400	400	300	300
Обратная линейная дисперсия, нм/мм	0,66	1,0	1,4	2,8	2,6	4,37	3,68	5,56	5,16
Длина волны в блеске, нм	225	270	400	750	1000	800	1700	1500	2000
Рабочий спектральный диапазон, нм	190-500	190-600	260-900	480-1680	648-2250	515-1800	1095-3825	965-3375	1290-4500
Механический диапазон для осевого порта, нм	0-650	0-865	0-1300	0-2600	0-2600	0-3900	0-3900	0-5200	0-5200
Интервал регистрации МД, нм	17,0	25,3	38,0	78,0	70,0	123,0	96,0	155,0	140,0
Спектральное разрешение, нм	<0,02	<0,029	<0,045	<0,09	<0,09	<0,13	<0,12	<0,18	<0,17
Точность установки длины волны, нм	±0,01	±0,015	±0,022	±0,05	±0,05	±0,07	±0,07	±0,09	±0,09
Воспроизводимость длины волны, нм	±0,005	±0,0075	±0,011	±0,025	±0,025	±0,035	±0,035	±0,045	±0,045
Шаг поворота решетки, нм	0,007	0,009	0,013	0,026	0,026	0,04	0,04	0,05	0,05
Скорость сканирования, нм/с	13	18	27	54	54	81	81	108	108

Монохроматор-спектрограф M522 предлагает расширенный набор опциональных компонентов и аксессуаров, обеспечивающих эффективное решение различных экспериментальных задач. Конфигурация системы позволяет осуществлять сбор оптического излучения как от близко расположенных объектов, так и от удаленных источников. Доставка сигнала в прибор может реализовываться с помощью оптического волокна и без него.

Ключевые опции и аксессуары:

• Автоматизированная турель порядковых фильтров;
• Адаптеры для апертурного согласования;
• Адаптеры для ввода излучения в волокно;
• Конденсоры для прямого ввода в монохроматор;
• Специализированная скрещенная входная щель;
• Оптические волокна;
• Адаптеры для многоканальных детекторных систем;
• Многоканальные детекторы;
• Объективы Кассегрена;

Все выходные порты оснащены прецизионными механизмами фокусировки щелей, а детекторные адаптеры обеспечивают точную юстировку положения детектора относительно фокальной плоскости. Конструкция адаптера предусматривает возможность регулировки угла наклона детекторной плоскости для оптимизации качества регистрируемого сигнала. Адаптеры серии PS-2 и PS-3 предназначены для сбора излучения в широком угловом диапазоне с последующей эффективной передачей в оптическое волокно. Модель PS-2 отличается повышенным пропусканием в УФ-области, а PS-3 предусматривает установку краевых фильтров для отсечки нежелательных спектральных компонентов. Объективы Кассегрена обеспечивают работу с объектами, расположенными на расстоянии от 3,5 метров до бесконечности, что делает их идеальным решением для дистанционных измерений.

Детекторные системы:

Многоканальные CCD матрицы ANDOR Technology:

• Серия iVac, модель DR 324B-FI: ПЗС-матрица с фронтальной подсветкой, охлаждение UltraVacTM до -60°C, спектральный диапазон 400-1000 нм, разрешение 1650×200 пикселей (16×16 мкм), светочувствительная зона 26.4мм х 3.2мм, АЦП 16 бит;
• Серия iDus:
  • модель DV 401A-BV, задняя подсветка, охлаждение до -70°C, спектральный диапазон 200-1000 нм, разрешение 1024×127 пикселей (26×26 мкм) светочувствительная зона 26.6 мм х 3.6мм, АЦП 16 бит;
  • модель DU 401A-BV, задняя подсветка, охлаждение до -100°C, спектральный диапазон 200-1000 нм, разрешение 1024×127 пикселей (26×26 мкм) светочувствительная зона 26.6 мм х 3.6мм, АЦП 16 бит;
• Серия Newton, EMCCD:
  • модель DU970P-FI: EMCCD с фронтальной подсветкой и электронным усилением, спектральный диапазон 400-1000 нм, охлаждение до -100°C, разрешение 1600х200 пикселей (16мкм х16мкм), двойной выходной усилитель, crop mode, скорость считывания до 3MГц, АЦП 16 бит;
  • модель DU970P-BV: EMCCD с задней подсветкой и электронным усилением, спектральный диапазон 200-1000 нм, охлаждение до -100°C, разрешение 1600х200 пикселей (16мкм х16мкм), двойной выходной усилитель, crop mode, скорость считывания до 3MГц, АЦП 16 бит;
• Серия iStar, Gated iCCD: DH320T-25U-03, камера с затвором и усилителем яркости, спектральный диапазон 200-900 нм, CCD 124×256 100% фактор заполнения, трубка 25мм, фотокатод Gen2 Multialkali S20, интегрированный цифровой генератор задержки, 3 нс Crop Mode сенсор, порт продувки, интерфейс USB;

Двумерные матрицы HAMAMATSU (200-1100 нм)

• Модели U2C-16H7306/7307
• Модели U2C-16H7316/7317
• Модель U2C-16H10426
• Модель U2C-16H11516
• Модель U2C-16H11850
• Модели U2C-16H101409/101419

Линейные неохлаждаемые датчики (200-1100 нм):

• Модель UC-12T3: датчик TCD1304, спектральный диапазон 190-1100 нм, 3648 пикселей (8 мкм), АЦП 14 бит, АЦП 14 бит;
• Модель UC-12T2: датчик TCD1205, спектральный диапазон 200-1100 нм, 2048 пикселей (14 мкм), АЦП 14 бит;
• Модель U2C-14H13496: датчик S13496, спектральный диапазон 200-1000 нм, 4096 пикселей (7 мкм), АЦП 14 бит;
• Модель U2C-14H11639: датчик S11639-01, спектральный диапазон 200-1000 нм, 2048 пикселей (14 мкм), АЦП 14 бит;