High Precision Spectroradiometer และ Integrating Sphere System ทำงานอย่างไร

การบูรณาการทรงกลม เป็นอุปกรณ์เสริมสเปกโตรโฟโตมิเตอร์ที่ตรงไปตรงมาแต่มักเข้าใจผิดในการวัดการแผ่รังสีด้วยแสง งานในการกระจายแบบกระจายและการศึกษาตัวอย่างการสะท้อนแสงแบบกระจายคือการรวมฟลักซ์การแผ่รังสีเชิงพื้นที่ มันเป็นสิ่งสำคัญที่จะเข้าใจว่า การบูรณาการทรงกลม ฟังก์ชั่น. สิ่งนี้จะเสร็จสิ้นก่อนที่จะสามารถปรับการออกแบบทรงกลมให้เหมาะสมสำหรับบางแอพพลิเคชั่น เพื่อให้เข้าใจว่าแสงเดินทางรอบทรงกลมอย่างไร อันดับแรกต้องพูดถึงพื้นผิวสะท้อนแสงแบบกระจาย

สิ่งนี้นำไปสู่การกำเนิดและการอภิปรายของความสว่างของพื้นผิวภายในของ an การบูรณาการทรงกลม. การตั้งค่าประกอบด้วย an การบูรณาการทรงกลม และสเปกโตรเรดิโอมิเตอร์ ระบบนี้ใช้เพื่อวัดแสงจาก LED แต่ละตัวและอุปกรณ์ไฟ LED โดยการตรวจสอบคุณสมบัติโฟโตเมตริก การวัดสี และทางไฟฟ้า ไฟ LED ควรได้รับการตรวจสอบคุณภาพ อุปกรณ์ทั้งสองจะได้รับการตรวจสอบในบทความนี้พร้อมกับแอปพลิเคชัน

พื้นฐานของการรวม Sphere
ความแม่นยำในการวัดของ an การบูรณาการทรงกลม จะต้องได้รับผลกระทบจากการออกแบบอย่างแน่นอน การหักเหของแสงภายในทรงกลมได้รับผลกระทบจากการสะท้อนแสงของพื้นผิวทรงกลมอย่างไร นอกจากนี้ยังได้รับผลกระทบจากขนาดและตำแหน่งของพอร์ต ตัวตรวจจับ และแผ่นกั้น ความสามารถของทรงกลมในการรวมแสงอาจได้รับผลกระทบจากปัจจัยเหล่านี้ ทรงกลมขนาดใหญ่เส้นผ่านศูนย์กลาง 150 มม. มีคุณสมบัติการรวมแสงที่ดีกว่า

การวัดยังมีโอกาสน้อยที่จะได้รับผลกระทบจากจุดร้อนที่สร้างตัวอย่าง ทรงกลมที่เล็กกว่ามีการรวมสัญญาณที่มีประสิทธิภาพน้อยกว่า เศษส่วนของพอร์ตขนาดใหญ่ที่มักปรากฏอยู่ในทรงกลมขนาดเล็กอาจทำให้เกิดข้อผิดพลาดในการวัดอย่างร้ายแรงเนื่องจากการสูญเสียฟลักซ์ เมื่อเลือกสิ่งที่แนบมากับทรงกลมที่ผสานรวมเข้ากับแอปพลิเคชันของผู้ใช้ เกณฑ์เหล่านี้ทั้งหมดจะต้องนำมาพิจารณาด้วย

สิ่งที่สามารถวัดได้โดยใช้ทรงกลมแบบบูรณาการ?
การรวมทรงกลม สามารถใช้ในการประเมินพลังงานจากแหล่งที่มีคานแยกสูง ซึ่งรวมถึง LED, Vic CIL และเลเซอร์ไดโอดอื่นๆ และไฟเบอร์ออปติก นอกจากนี้ยังสามารถระบุลำแสงเลเซอร์แบบขนานได้อีกด้วย ทำได้โดยใช้ความจริงที่ว่า การบูรณาการทรงกลม รับลำแสงเพียงเล็กน้อยเท่านั้น ทำให้ลำแสงอ่อนลงได้อย่างมีประสิทธิภาพ นอกจากนี้ยังใช้เพื่อวัดคุณสมบัติการกระจายแสงของวัสดุ เช่น การส่องผ่านหรือการสะท้อนแสง

ยิ่งไปกว่านั้น เราสามารถใช้ทรงกลมในทิศทางตรงกันข้าม แทนที่จะเป็นอุปกรณ์รวบรวมเพื่อจับและวัดลำแสง สามารถวัดกำลังแสงของหลอดไฟได้โดยใช้ทรงกลมที่แผ่รังสี หนึ่ง การบูรณาการทรงกลม ใช้สำหรับการวัดแสงส่วนใหญ่ เราสามารถกำหนดกำลังโดยรวมของแสงได้อย่างแม่นยำ นอกจากนี้ยังเข้าใจลักษณะที่ตัวอย่างสะท้อนแสงและดูดซับแสงได้ง่ายอีกด้วย

เครื่องตรวจจับ CCD คืออะไร?
เครื่องตรวจจับโฟตอนที่มีความละเอียดอ่อนมากเรียกว่า CCD หรือ Charge Coupled Device มันถูกแบ่งออกเป็นส่วนเล็กๆ ที่ไวต่อแสงจำนวนมากที่เรียกว่าพิกเซล สามารถใช้เพื่อประกอบภาพของพื้นที่ที่สนใจได้

CCD คือเครื่องตรวจจับอาร์เรย์หลายช่องสัญญาณสำหรับแสงยูวี แสงที่มองเห็นได้ และแสงอินฟราเรดใกล้อินฟราเรดที่สร้างจากซิลิคอน สิ่งเหล่านี้ใช้ในสเปกโทรสโกปีเนื่องจากมีความไวต่อแสง ด้วยเหตุนี้เครื่องตรวจจับเหล่านี้จึงสามารถวิเคราะห์สัญญาณรามันได้ สัญญาณนี้โดยธรรมชาติเป็นลม นอกจากนี้ยังเปิดใช้งานการทำงานแบบหลายช่องสัญญาณ ทำให้สามารถตรวจจับสเปกตรัมทั้งหมดได้ในการจับภาพครั้งเดียว

CCD มีการใช้กันอย่างแพร่หลายนอกเหนือจากเซ็นเซอร์ในกล้องดิจิตอล สำหรับความไว ความเป็นเนื้อเดียวกัน และลักษณะเสียงที่ดีที่สุดเท่าที่เป็นไปได้ เวอร์ชันที่ใช้สำหรับสเปกโทรสโกปีทางวิทยาศาสตร์จะมีคุณภาพที่สูงกว่ามาก เครื่องตรวจจับ CCD มักจะเป็นอาร์เรย์พื้นที่สองมิติ พวกมันประกอบด้วยองค์ประกอบของตัวตรวจจับทีละหลายหมื่นหรือหลายล้านตัว หรือตัวตรวจจับเชิงเส้นแบบหนึ่งมิติ

ส่วนประกอบเหล่านี้เรียกว่าพิกเซล แสงและแต่ละองค์ประกอบโต้ตอบกันเพื่อสร้างประจุ ตรวจพบประจุมากขึ้นเมื่อแสงสว่างขึ้นหรือเมื่อเผชิญหน้านานขึ้น ประจุจะถูกลบออกจากองค์ประกอบเมื่อสิ้นสุดการวัด ทำได้โดยอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับอ่านข้อมูล จากนั้นจะคำนวณค่าที่อ่านได้แต่ละครั้ง

แสงที่กระจัดกระจายของรามันนั้นกระจายออกไปโดยใช้ตะแกรงเลี้ยวเบนในเครื่องสเปกโตรมิเตอร์รามันมาตรฐาน แกนยาวของอาร์เรย์ CCD เปิดรับแสงแบบกระจายนี้ แสงจากขอบสเปกตรัมต่ำ cm-1 จะถูกตรวจจับโดยองค์ประกอบแรก แสงของตำแหน่งสเปกตรัมถัดไปจะถูกตรวจจับโดยองค์ประกอบที่สองเป็นต้น องค์ประกอบสุดท้ายจะพบแสงที่มาจากขอบสูง cm-1 ของสเปกตรัม

CCD จะต้องถูกทำให้เย็นลงในระดับหนึ่งเพื่อใช้สำหรับสเปกโทรสโกปีคุณภาพสูง โดยทั่วไปสามารถทำได้โดยใช้การทำความเย็นด้วยไนโตรเจนเหลวแบบไครโอเจนิคหรือการระบายความร้อนด้วยเพลเทียร์ ซึ่งอาจทำงานที่อุณหภูมิต่ำถึง -90oC แม้ว่าตัวตรวจจับที่ทำให้เย็นลงด้วยไนโตรเจนเหลวยังคงมีข้อดีสำหรับการใช้งานเฉพาะทาง แต่ระบบ Raman ส่วนใหญ่ก็ใช้ตัวตรวจจับที่ระบายความร้อนด้วย Peltier

สเปกโตรมิเตอร์ UV CCD เทียบกับสเปกโตรมิเตอร์ CCD บรอดแบนด์
ช่วงทั่วไปสำหรับการตอบสนองสเปกตรัมของเครื่องตรวจจับ CCD มาตรฐานคือ 200 nm ถึง 1100 nm ช่วงการตอบสนองสเปกตรัมกว้างนี้ของเครื่องตรวจจับ CCD มักเรียกกันว่าช่วงการตอบสนองของสเปกโตรเรดิโอมิเตอร์ อย่างไรก็ตาม สิ่งนี้ไม่คำนึงถึงฟังก์ชันการตอบสนองสเปกตรัมของตะแกรงกระจายแสง ซึ่งลดการตอบสนองของเครื่องตรวจจับในสเปกตรัม UV ลงอีก เนื่องจากแสงจรจัดที่มีคลื่นยาวทำให้เกิดความคลาดเคลื่อนอย่างมากในสัญญาณการวัดรังสียูวี

ความละเอียดสเปกตรัมของบรอดแบนด์สเปกโตรมิเตอร์มักไม่เพียงพอที่จะให้การวัดที่แม่นยำของสิ่งต่าง ๆ เช่น LED UV แบบวงแคบ ช่วงสเปกตรัมของ CCD spectroradiometers ที่ผลิตขึ้นโดยเฉพาะสำหรับรังสี UV นั้นถูกจำกัด และเครื่องมือเหล่านี้ให้ประสิทธิภาพการเกรตติ้งที่สูงมาก ร่วมกับความละเอียดสเปกตรัมที่สูงมาก นอกจากนี้ยังสามารถลดแสงจรจัดได้มากโดยใช้ฟิลเตอร์ออปติคัล

Spectroradiometer ความแม่นยำสูงที่ผสานรวมระบบ Sphere
การวัดแสงสำหรับ LED เดี่ยวและผลิตภัณฑ์ไฟ LED ทำได้ด้วยการ LPCE-2 การรวม Sphere Spectroradiometer ระบบทดสอบ LED ด้วยการตรวจสอบคุณสมบัติทางโฟโตเมตริก การวัดสี และทางไฟฟ้า ควรตรวจสอบคุณภาพ LED ขอแนะนำให้ใช้อาเรย์สเปกโตรเรดิโอมิเตอร์กับทรงกลมรวมเพื่อทดสอบสินค้า SSL ตาม CIE 177, CIE84, CIE-13.3, IES LM-79-19, Optical-Engineering-49-3-033602, COMMISSION DELEGATED REGULATION (EU) 2019/2015, IESNA LM-63-2, IES-LM-80และ ANSI-C78.377.

ทรงกลมบูรณาการแบบขึ้นรูปพร้อมฐานโฮลเดอร์และอย่างใดอย่างหนึ่ง LMS-9000C CCD Spectroradiometer ความแม่นยำสูงหรือ an LMS-9500C CCD Spectroradiometer เกรดวิทยาศาสตร์ใช้กับ LPCE-2 ระบบ. เมื่อเปรียบเทียบกับทรงกลมบูรณาการแบบเดิม ทรงกลมนี้มีความโค้งมนมากกว่าและให้ผลการทดสอบที่แม่นยำยิ่งขึ้น

ส่วนประกอบ
ส่วนประกอบของ Spectroradiometer การรวม Sphere ระบบประกอบด้วยเครื่องสแกนสเปกโตรเรดิโอมิเตอร์แบบเร็ว ไฟเบอร์ออปติกพร้อมขั้วต่อ แหล่งกำเนิดแสงทั่วไป ทรงกลมที่ผสานรวม มาตรวัดพลังงานดิจิทัล และตู้เครื่องมือทั่วไป

ลักษณะ
ระบบสามารถคำนวณการกระจายพลังงานสเปกตรัม, พิกัดสี, อุณหภูมิสีที่สัมพันธ์กัน, ดัชนีการแสดงสี, ความแตกต่างของสี, ความยาวคลื่นสูงสุด, ความกว้างครึ่งสเปกตรัม, ความยาวคลื่นที่โดดเด่น, ความบริสุทธิ์ของสี, ฟลักซ์การส่องสว่าง และ การทดสอบโฟโตเมทรี การวัดสี และกระแสไฟฟ้าของคุณสมบัติ LED

คำถามที่พบบ่อย
สเปคโตรเรดิโอมิเตอร์ความแม่นยำสูงที่รวมระบบทรงกลมมีข้อกำหนดอะไรบ้าง
พวกเขามีความสามารถด้านสเปกตรัม ความสามารถในการทำซ้ำของความยาวคลื่น 0.1 นาโนเมตร และความแม่นยำ 0.3 นาโนเมตร เวลาที่จำเป็นสำหรับการรวมระบบคือ 0.110,000ms สามารถวัดอุณหภูมิทั้งภายในและภายนอกของทรงกลมที่ผสานรวมได้ วิธีการทดสอบฟลักซ์ได้แก่ โฟโตเมตริก การแก้ไขโฟโตเมตริก และสเปกตรัม ฟังก์ชั่นหลอดไฟเสริมเป็นส่วนหนึ่งของระบบ และฟังก์ชั่นการดูดซึมในตัวเป็นส่วนหนึ่งของโปรแกรม สามารถวัดอุณหภูมิทั้งภายในและภายนอกของทรงกลมที่ผสานรวมได้ ทั้งรายงานผลการทดสอบ LED Optical Maintenance และ LM-79 รายงานโฟโตเมตริก การวัดสี และไฟฟ้าสามารถส่งออกในรูปแบบ PDF หรือ Excel

Electron Multiplying Charge-Coupled Device (EMCCD) คืออะไร?
เซ็นเซอร์ภาพเป็นอุปกรณ์คู่ต่อประจุไฟฟ้าคูณอิเล็กตรอน (EMCCD) ด้วยการใช้โครงสร้างการคูณอิเล็กตรอนแบบพิเศษที่รวมอยู่ในชิป ทำให้สามารถตรวจจับเหตุการณ์โฟตอนเดี่ยวได้โดยไม่ต้องใช้ตัวเพิ่มความเข้มของภาพ กล้อง EMCCD สร้างขึ้นเพื่อหลีกเลี่ยงข้อจำกัดทางกายภาพขั้นพื้นฐาน และให้ความไวแสงที่ยอดเยี่ยมและประสิทธิภาพที่รวดเร็ว กล้อง CCD แบบดั้งเดิมให้การอ่านที่รวดเร็วโดยแลกกับความไวสูงและสัญญาณรบกวนที่อ่านต่ำ กล้องเหล่านี้มักถูกเรียกว่ากล้อง "สแกนช้า" EMCCD เอาชนะสิ่งนี้ได้ด้วยการขยายสัญญาณ

ด้วยเหตุนี้ สัญญาณรบกวนจากการอ่านจึงไม่ส่งผลต่อความไวอีกต่อไปและถูกข้ามผ่านอย่างมีประสิทธิภาพ การเพิ่มการลงทะเบียนซีเรียลแบบขยายเฉพาะบนชิป CCD เป็นสิ่งที่ทำให้เทคโนโลยี EMCCD ไม่เหมือนใคร ผ่านกระบวนการแตกตัวเป็นไอออนในซิลิกอน ทำให้เกิดการคูณ สัญญาณที่ไปถึงเครื่องมือสร้างภาพอาจเบาบางจนปะปนกับเสียงพื้นหลังเมื่อโฟตอนเบาบาง สัญญาณรบกวนอิเล็กทรอนิกส์โดยธรรมชาติของกระบวนการอ่านข้อมูลมีจุดประสงค์เพื่อลดเสียงรบกวนผ่านเทคโนโลยี EMCCD เมื่อพูดถึงการถ่ายภาพในที่แสงน้อย กล้อง EMCCD มีความยอดเยี่ยม

เครื่องตรวจจับเหล่านี้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการถ่ายภาพแบบสด เนื่องจากสามารถรับเฟรมได้เร็วกว่าอุปกรณ์ CCD กล้อง EMCCD ยังสามารถให้ระดับความไวสูงสุดสำหรับการดูฉากที่มืดที่สุด ซึ่งทำได้โดยการแปลงเป็นระบบภาพการนับโฟตอนแบบเรียลไทม์ในมุมกว้าง

Lisun Instruments Limited ถูกค้นพบโดย LISUN GROUP ใน 2003 LISUN ระบบคุณภาพได้รับการรับรองมาตรฐาน ISO9001:2015 อย่างเคร่งครัด ในฐานะสมาชิก CIE LISUN ผลิตภัณฑ์ได้รับการออกแบบตาม CIE, IEC และมาตรฐานสากลหรือระดับชาติอื่น ๆ ผลิตภัณฑ์ทั้งหมดผ่านใบรับรอง CE และรับรองความถูกต้องโดยห้องปฏิบัติการของบุคคลที่สาม

ผลิตภัณฑ์หลักของเราคือ โกนิโอโฟโตมิเตอร์, การบูรณาการ Sphere, สเปกโตรเรดิโอมิเตอร์, เครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระชาก, ปืนจำลอง ESD, รับ EMI, อุปกรณ์ทดสอบ EMC, เครื่องทดสอบความปลอดภัยทางไฟฟ้า, หอการค้าสิ่งแวดล้อม, หอการค้าอุณหภูมิ, ห้องสภาพภูมิอากาศ, ห้องเก็บความร้อน, การทดสอบสเปรย์เกลือ, ห้องทดสอบฝุ่น, ทดสอบการกันน้ำ, การทดสอบ RoHS (EDXRF), การทดสอบลวดเรืองแสง และ  เข็มทดสอบเปลวไฟ.

โปรดติดต่อเราหากคุณต้องการความช่วยเหลือใด ๆ
เทคโนโลยี Dep:  Service@Lisungroup.com , Cell / WhatsApp: +8615317907381
ฝ่ายขาย:  Sales@Lisungroup.com , Cell / WhatsApp: +8618117273997

Tags:LPCE-2(LMS-9000)