红外光谱分析, 德国DIAS红外阵列探测器应用

规格：红外光谱分析, 德国DIAS红外阵列探测器应用

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红外光谱分析, 德国DIAS红外阵列探测器应用, 采用德国DIAS红外阵列探测器PYROSENS的美国Angstrom及德国HighFinesse激光光谱仪 , 采用PYROSENS红外阵列的美国Wilks第二代ATR光谱仪

产品详细描述

 Infrared spectroscopy红外光谱分析仪

 大多数气体、液体、粉末和固体都可以在中波红外范围内进行非常精确的分析，由于分子振动的特性，这些物体在这些中波波长上，都表现出典型的吸收行为。红外辐射的能量激发分子键与物质形成典型的振动模式，形成独特的“指纹”。使用红外传感器，光谱技术可以从相应的测量样品中提供很多信息。因此，可以测定和检测各种成分的成分、杂质和浓度。

很多物理原理都可以用于检测中波的红外辐射。德国DIAS红外公司基于钽酸锂的热释电探测器PYROSENS,以其信噪比功能，位于制冷型碲镉汞(MCT)探测器及不灵敏、低速度的热电堆探测器和测辐射热计之间。相比带陶瓷薄膜( 比如压电陶瓷P Z T ) 的热释电探测器来说， 其比探测率更非常之高。

此外，PYROSENS系列红外阵列探测器具有128、256或510个像素。这使得它们与色散光学组件和/或线性渐变滤光片(LVF)一起适用于更宽波长范围内的高分辨率检测。线性渐变滤光片目前可以适用于超过11μm，对红外光谱仪来说，可以分成范围1.3~2.6μm及5.5~11μm。

使用了我们线性阵列探测器的光谱仪主要基于三种操作原理。

NDIR transmission spectrometer NDIR透射光谱仪

线性阵列红外探测的NDIR透射仪的设置，和气体分析的单元红外探测器的设置类似。但由于使用了线性渐变滤光片，所以不仅可以分析单种物质，而且可以分析混合性物质(基本原理参见图1)。

图2显示的为这类透射仪的简单演示仪，非常高效、紧凑，可广泛应用。其核心组件为我们的评估包，可用于DIAS的所有PYROSENS红外阵列。 

ATR spectrometer  ATR光谱仪 衰减全反射光谱仪

衰减全发射(ATR)光谱分析采用带线性渐变滤光片LVF的红外阵列探测器、ATR晶体(波导)及红外辐射源。

红外辐射以全反射方式进入波导管，因此因此在波导管表面测量的液体或固体样品在光谱上影响其反射行为。这种测量方法易于实现紧凑、精密、快速和通用的系统，也可以用于便携式或移动式产品。图3显示了使用带线性渐变滤波器LVF的红外线性传感器的ATR光谱仪的工作原理。

 Grating spectrometer光栅光谱仪

光栅光谱仪(原理参见图4)中，红外辐射进入一个狭缝或纤维，然后打在一个球面镜上。这平行于辐射，然后在光栅上衍射和反射，这导致不同的波长指向不同的方向。第二个反射镜现在将辐射聚焦到红外阵列探测器上，其像素现在检测不同波长的辐射。可在整个红外阵列探测器的长度上测量该波长范围，这由特定的光学布置来确定。

德国DIAS红外公司的PYROSENS红外阵列探测器具有128、256或510个像素，目前常用于相对比较小、移动式或价格低的ATR光谱仪或光栅光谱仪中。最早使用PYROSENS红外阵列探测器的ATR光谱仪为美国Wilks Enterprise公司的第二代ATR光谱仪，参见图5。

最新的设备开发多使用德国DIAS红外公司改进的PYROSENS红外探测器，其热像素分立更优化、其吸收特性改进更显著。

典型应用有:

• 食品安全及质量：主要集中检测微量化学元素及不可接受的添加剂，例如乳制品行业、食用油、酒类、饮料等行业的食品控制。
• 监测石油及润滑油的质量：从燃油样品生产和分析过程中的表征到发动机使用时的状态监测。
• 爆炸性检测安全技术：液体或粉末炸药的微量分析
• 环境分析技术：空气质量监控及水质分析

在激光特性的光栅光谱仪中使用红外阵列探测器的先驱为美国Angstrom及德国Highfinesse公司，其便携式中波红外激光光谱仪及波长计中，采用了PYROSENS的510像素的红外阵列探测器，波长2-11μm (图6)。

更多信息，请参见：

• 数据页： 采用线性阵列探测器的红外光谱仪
• 红外阵列探测器信息参见： 红外线性阵列探测器PYROSENS Array 

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