應(yīng)用手冊(cè)-bim-6xxx光纖光譜儀

1、光譜光源研究 / 材料的透射譜和吸收譜 / 色度學(xué)研究/ 化學(xué)溶液成分分析 / 激光測(cè)量 / 濾色片測(cè)量 / 燈具測(cè)量應(yīng)用手冊(cè)光譜儀簡(jiǎn)介應(yīng)用科研 / 教學(xué)應(yīng)用院校和特征譜線(xiàn)測(cè)量薄膜反射譜儀器特點(diǎn)：名片大小的尺寸交叉非對(duì)稱(chēng) C-T 光路結(jié)構(gòu)濾光片消二級(jí)衍射能模擬測(cè)試系統(tǒng)SMA905 光纖接口，方便地通過(guò)光纖和其他設(shè)備連接色度學(xué)研究溶液成分 / 濃度測(cè)量可選擇的波長(zhǎng)范圍和 0.5nm1.5 nm 的光學(xué)分辨率USB 2.0 數(shù)據(jù)傳輸和供電BIM-6101光纖工農(nóng)業(yè)應(yīng)用激光器中心波長(zhǎng) / 溫漂等特性的測(cè)量玻璃 / 濾色片中心波長(zhǎng) / 帶寬 / 透射譜線(xiàn)吸收燈具測(cè)量應(yīng)用：發(fā)射譜和吸收譜的測(cè)量LED 應(yīng)

2、用熒光檢測(cè)其他需要進(jìn)行光譜測(cè)量的領(lǐng)域透過(guò)率和吸收率的測(cè)量BIM-6102 石英光纖日常生活眼鏡的透射譜和吸收譜能光譜測(cè)試激光光譜測(cè)試系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)原理：傘和紫外防曬衣的抗紫外線(xiàn)功能測(cè)量BIM-60 系列采用通用的光機(jī)，尺寸只有名片大小，非常方便攜帶。優(yōu)化的光路設(shè)計(jì)使光學(xué)分辨率高達(dá)0.5nm-1.5nm。用戶(hù)通過(guò)選擇不同的光柵配置可以獲得不同的光學(xué)分辨率和光譜響應(yīng)范圍。為了滿(mǎn)足不同的需求，提供波長(zhǎng)響應(yīng)范圍為 300nm-1100nm 和 200nm-1000nm 的探測(cè)器供用戶(hù)選擇。光譜儀應(yīng)用很廣，如農(nóng)業(yè)、天文、汽車(chē)、生物、化學(xué)、鍍膜、色度計(jì)量、環(huán)境檢測(cè)、薄膜工業(yè)、食品、印刷、造紙、半導(dǎo)體工業(yè)、成分檢

3、測(cè)、顏色混合及匹配、生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用、寶石成分檢測(cè)、氧濃度傳感器、真空室鍍膜過(guò)程、薄膜厚度測(cè)量、LED 測(cè)量、發(fā)射光譜測(cè)量、紫外 / 可見(jiàn)吸收光譜測(cè)量、顏色測(cè)量等規(guī)格：尺寸：重量：探測(cè)器波長(zhǎng)范圍 :光學(xué)分辨率： 光纖連接器： 探測(cè)器：像元：BIM-600191 mm60 mm34.5 mm 0.3Kg300 nm-1100 nm 0.51.5nm SMA905TOSHIBA TCD1304 線(xiàn)陣 CCD3648 個(gè)像元，每個(gè)像元 8m200 m 300:1 全光譜12 bit 4ms-10s250mA，5 VCD5 C35 C USB2.0WinXP, Win7 & Win8BIM-600291

4、mm60 mm34.5 mm 0.3Kg200nm-1000nm 0.5nm1.5nm SMA9052048 線(xiàn)陣 CCD2048 個(gè)像元每個(gè)像元 14m200 m 2000:1 全光譜12bit1 ms-6.5s250 mA.5VDC5 C35 C USB2.0WinXP, Win7 & Win8:BIM-600+ 系列本系列微型是極受歡迎的多用途光譜儀，適用于各種科學(xué)研究和工業(yè)測(cè)試應(yīng)用，USB 系列光譜儀可以靈活的配置，用于 300-900nm 波段的光譜測(cè)量。即插即用的設(shè)計(jì)在完成安裝后數(shù)秒內(nèi)即可開(kāi)始實(shí)驗(yàn)。科研 / 教學(xué)領(lǐng)域光譜儀在光譜光源領(lǐng)域應(yīng)用充有不同金屬蒸氣和氣體，產(chǎn)生連續(xù)光譜或輪廓

5、分明的線(xiàn)光譜，和濾波器組合起來(lái)可以獲得單色輻射的一類(lèi)氣體放電電光源。主要用于儀、分光度計(jì)、偏振儀等光學(xué)儀器。光譜光源主要有低壓 燈、低壓鈉燈、原子光譜燈、氦燈、氫燈、氫弧燈、 齊燈和微波無(wú)譜燈等。信噪比： A/D 分辨率：積分時(shí)間： 功耗：環(huán)境溫度：通訊接口：操作系統(tǒng)：圖示：燈光譜另一方面，每種原子、分子都有其特征光譜。因此分析其特征光譜，對(duì)研究不同原子、分子及其結(jié)構(gòu)有著已成為光學(xué)的一個(gè)重要分支，并被廣泛用于科研和生產(chǎn)中。以 燈作為光源，進(jìn)行研究。的意義。光譜學(xué)訂單信息 訂購(gòu)信息 BIM-6001-01 BIM-6001-02BIM-6001-03 BIM-6001-04 BIM-6002-0

6、1 BIM-6002-02 BIM-6002-03注：以上是預(yù)配置型，光柵（l/mm）6006001200180060012001800波長(zhǎng)范圍 (nm) 300-800400-1100350-700350-588200-900200-550200-433狹縫 (m) 25252525252525分辨率 (nm) 1.5 1.5 0.75 0.5 1.5 0.75 0.5圖示：光光譜實(shí)驗(yàn)包括光纖（可選） 石英光纖（可選） 鹵鎢燈光源（可選）BIM-6101 BIM-6102BIM-6201的工程師可以根據(jù)您的波長(zhǎng)范圍和分辨率需求，為您定制相應(yīng)配置的光譜儀。23圖3、薄膜反射光譜圖4、聚酯隔熱薄

7、膜圖1、 燈光源的光譜測(cè)量（ 燈， 燈電源，光纖，光譜儀，對(duì)應(yīng)BSV）圖5、光譜圖6、聚酯隔熱薄膜反射的光譜光譜儀在色度學(xué)研究領(lǐng)域的應(yīng)用色度學(xué)是一門(mén)研究人的顏色視覺(jué)規(guī)律、顏色測(cè)量理論與技術(shù)的科學(xué)，是 20 世紀(jì)發(fā)展起來(lái)的以物理光學(xué)、視覺(jué)生理、視覺(jué)心理、圖2、 原子光譜心理物理等學(xué)科領(lǐng)域?yàn)榛A(chǔ)的綜合性學(xué)科。無(wú)論是實(shí)際應(yīng)用方面，如LED 照明產(chǎn)業(yè)，還是高校物理對(duì)色度學(xué)實(shí)驗(yàn)的實(shí)際需求，都對(duì)光源顏色特性參數(shù)如色坐標(biāo)、主波長(zhǎng)、色純度、色溫、顯色指數(shù)、色度容差、黃色度、變黃度、紅色比等的評(píng)價(jià)與計(jì)量提出了更高的要求。獲得照明光源 380780nm 范圍內(nèi)的光譜功率分布，是計(jì)算其他色度參數(shù)的首要條件。很多光源

8、發(fā)出的光是由多種不同顏色（波長(zhǎng)）的光組成的。通過(guò)儀器可以將這些不同波長(zhǎng)的光分開(kāi)，形成“光譜”。氣體原子的發(fā)光機(jī)理來(lái)源于電子在原子能級(jí)間的躍遷，所以對(duì)物質(zhì)發(fā)光光譜的研究將有助于認(rèn)識(shí)發(fā)光物質(zhì)的微觀(guān)性質(zhì)。不同元素的原子有著自己特有的光譜特征，通過(guò)對(duì)光譜研究也可以幫助分析物質(zhì)的組成成分。高壓 燈的功率從幾十直至上萬(wàn)瓦，應(yīng)用很廣。從上圖可以得知， 燈光譜能量主要集中在 5 個(gè)波長(zhǎng)，分別是 356nm、 405nm、456nm、557nm、577nm。故高壓 燈是光學(xué)實(shí)驗(yàn)及光譜分析比較理想的標(biāo)準(zhǔn)光源。色度計(jì)算方法源自于標(biāo)準(zhǔn)化測(cè)量方法，如國(guó)際照明（CIE）、國(guó)標(biāo)和國(guó)內(nèi)顏色信息工程書(shū)籍等介紹的計(jì)算方法，使得測(cè)

9、量結(jié)果更加一致、。由光路盒、光纖、積分球（含光纖、夾具、光度頭），光源盒、光源夾具、光源驅(qū)動(dòng)電源、計(jì)算機(jī)及其人性化配套實(shí)驗(yàn)等分立模塊，組成整套色度學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，若配以照度計(jì)，可完成色度與光度雙路實(shí)驗(yàn)，只需一點(diǎn)上燈，各個(gè)色度、光度學(xué)參數(shù)就能實(shí)時(shí)的計(jì)算并顯示，不僅方便單燈的色度、光度參數(shù)的實(shí)時(shí)測(cè)量分析，也方便不同光源的色度參數(shù)的對(duì)比分析，如不同 LED 顏色光源的色度對(duì)比實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生比較直觀(guān)的了解不同顏色 LED 燈的各項(xiàng)顏色信息。光譜儀在薄膜材料領(lǐng)域的應(yīng)用在科學(xué)發(fā)展日新月異的今天，大量具有不同功能的薄膜得到了廣泛的應(yīng)用，薄膜作為一種材料在材料領(lǐng)域占領(lǐng)著越來(lái)越重的地位。薄膜材料種類(lèi)繁多 , 應(yīng)用廣泛

10、 , 目前常用的有：超導(dǎo)薄膜、導(dǎo)電薄膜、電阻薄膜、半導(dǎo)體薄膜、介質(zhì)薄膜、絕緣薄膜、鈍化與保護(hù)薄膜、壓電薄膜、鐵電薄膜、光電薄膜、磁電薄膜、磁光薄膜等。以聚酯薄膜為例，聚酯薄膜作為能電池背板的主要配套材料， 2010 年在最終出貨的能光伏電池中的使用量近 1.2 億平方米，成為聚酯薄膜應(yīng)用領(lǐng)域中新的增長(zhǎng)點(diǎn)。 而光譜選擇性吸收表面是能熱利用的部分，該表面的性能對(duì)能光熱轉(zhuǎn)換效率產(chǎn)生極大的影響。在隔熱薄膜領(lǐng)域應(yīng)用光譜儀，測(cè)量其光的反射光譜，對(duì)研究其性能非常重要。測(cè)量色度學(xué)實(shí)驗(yàn)參數(shù)原理圖45LED色度學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置圖（光譜儀、光纖、積分球、光源、光源電源）LED色度學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)果溶液的透射譜測(cè)量使用 BIM-6

11、00+ 系列光譜儀，測(cè)得實(shí)際光源的光功率分布，結(jié)合相關(guān)，從而測(cè)得各溫度學(xué)參數(shù)。光譜儀在溶液透射譜測(cè)量中的應(yīng)用溶液的濃度指：以體積里所含溶質(zhì)的物質(zhì)的量（摩爾數(shù)）來(lái)表示溶液組成的物理量，叫作該溶質(zhì)的摩爾濃度，又稱(chēng)該溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度。傳統(tǒng)的濃度測(cè)量方法包括滴定法、用波美表對(duì)比測(cè)量燈，相對(duì)來(lái)說(shuō)比較費(fèi)時(shí)，且精度不高。而用光譜分析法，快速，精確。利用光譜儀測(cè)量溶液的吸收率，從而轉(zhuǎn)換成吸光度 A，根據(jù)- 比耳定律，可知：當(dāng)入射光波長(zhǎng)一定時(shí)，溶液的吸光度 A是吸光物質(zhì)的濃度 C 及吸收介質(zhì)厚度 L( 吸收光程 ) 的函數(shù)，由此若得到 A,L，便能計(jì)算溶液的濃度。系統(tǒng)配置鎢燈光源：BIM-6201 鎢燈光源將

12、比色皿池和鎢燈巧妙地設(shè)計(jì)在了一起。配有標(biāo)準(zhǔn)的 SMA905 光纖連接器，通過(guò)它和光纖與光譜儀相連，組成了一個(gè)簡(jiǎn)易的可見(jiàn)光波段的分光光度計(jì)，可以滿(mǎn)足透過(guò)率和 吸收率的測(cè)量。光纖比色皿光譜儀參考光譜及其高錳酸鉀溶液、氯化銅溶液、紅 溶液的透射譜。67尺寸100 mm60 mm34.5 mm重量0.2 Kg波長(zhǎng)范圍400 nm-1100 nm光纖連接器SMA905功耗12V, Max. 10W2000 小時(shí)工業(yè)應(yīng)用光譜儀在激光領(lǐng)域的應(yīng)用隨著激光在工業(yè)加工、通信、測(cè)量、以及醫(yī)療科研等眾多領(lǐng)域越來(lái)越廣泛的應(yīng)用, 激光檢測(cè)技術(shù)也得到快速發(fā)展。激光光譜波長(zhǎng)、激光功率和能量、激光光束質(zhì)量等參數(shù)是描述激光特性的

13、最基本參數(shù)。系統(tǒng)配置 ( 為什么只有這個(gè)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容有系統(tǒng)配置 ?)A：光譜儀：BIM-6001波長(zhǎng)范圍 :300nm-800nm; 分辨率：1.5nm，數(shù)據(jù)傳遞：USB2.0B：BSVC：標(biāo)準(zhǔn)光源D：玻璃片固定架將鹵素?zé)粢鰜?lái)的光纖接口連接到玻璃片固定架的一頭，玻璃片固定架的另一頭連接到光譜儀的入光口。圖1、激光中心波長(zhǎng)及其穩(wěn)定性的研究A: 測(cè)量暗光譜由于環(huán)境并不是完全的無(wú)光狀態(tài)，因此需要測(cè)量并減扣環(huán)境中的背景光，減少環(huán)境光源對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響。測(cè)量前需要關(guān)閉鹵素?zé)艄庠?，將玻璃片置，在此狀態(tài)下將光譜到 BSV中進(jìn)行顯示 .B: 測(cè)量參考光在測(cè)量暗光譜之后，打開(kāi)鹵素?zé)艄庠矗瑢⒉Ａ瑴y(cè)量到的參考光譜保

14、存。置，在此狀態(tài)下將光譜到 BSV中進(jìn)行顯示，點(diǎn)擊參考光譜，將圖2、氦氖激光中心波長(zhǎng)為635nm，中心溫漂非常小，穩(wěn)定性好。隨光譜儀在玻璃的吸收率和透過(guò)率測(cè)量中的應(yīng)用在實(shí)際應(yīng)用中，經(jīng)常需要測(cè)量玻璃光譜透射特性，本系統(tǒng)提供了玻璃透過(guò)率 / 吸收率曲線(xiàn)實(shí)時(shí)測(cè)量方案，測(cè)量透射峰波長(zhǎng)位置和透射率百分比。參考光譜89C: 測(cè)量透射率從實(shí)驗(yàn)中可觀(guān)測(cè)到，吸收曲線(xiàn)和透射曲線(xiàn)是相互對(duì)稱(chēng)的兩條曲線(xiàn)。利用光譜儀可以篩選出色片，用于工業(yè)生產(chǎn)。所需要的透過(guò)率和單色性良好的濾在完成上述 AB 步驟后，可以開(kāi)始測(cè)量透射率。將光譜到 BSV中進(jìn)行顯示，此時(shí)點(diǎn)擊透射譜，并且輸入要測(cè)的波長(zhǎng)，將得到該波長(zhǎng)的透射率。如果不放入玻璃片

15、，那么透射率是接近 100% 的顯示值。放上玻璃片后可以實(shí)時(shí)測(cè)量全光譜范圍的透射率曲線(xiàn)。如果需要保存，請(qǐng)按空格暫停 ，然后點(diǎn)擊菜單 - 文件 - 另存光譜保存此時(shí)的玻璃片透射率曲線(xiàn)。如果需要測(cè)量其他玻璃片，那么可以直接換到玻璃片架，而不必重復(fù) AB 步驟。另外如果需要測(cè)量吸收率，那么只需點(diǎn)擊菜單 - 測(cè)量功能 -吸收率模式。光譜儀在家用燈具光譜領(lǐng)域的應(yīng)用光譜是光源發(fā)出不同顏色的光通量的綜合表征。光源的顯色性、色溫都是由它的光譜決定的。天然光的光譜包含了各種顏色的光是連續(xù)光譜。 一般的人造光源中只有普通照明燈泡是屬于這一類(lèi)。而熒光燈的光譜主要決定于熒光粉發(fā)的可見(jiàn)光，配有不同熒光粉的熒光燈會(huì)發(fā)出不

16、同的光譜，它們具有不同的光效、顯色性和色溫。對(duì)閱讀照明有用的光譜主要是可見(jiàn)光譜，是從藍(lán)紫光到紅光，波長(zhǎng)為 380 780 nm。這也是國(guó)際照明界公認(rèn)的測(cè)量照明用燈的主要光譜范圍。最近有人提出“ 燈”的光譜范圍是 400 650 nm，他們把 380 400 nm 和 650 780 nm 的光譜抑制了，這樣不僅會(huì)使整燈的成本提高、光效降低，而且可能會(huì)影響藍(lán)紫色的顯色性能。利用光譜儀測(cè)量燈具的光功率分布，可以使人們選擇更健康的燈具。家用燈具光譜測(cè)量濾色片透過(guò)率和吸收率測(cè)量家用燈具LED燈光譜405nm波長(zhǎng)濾色片的透射譜和吸收譜1011不同顏色鏡片的作用和效果：- 灰色片：灰色鏡片對(duì)任何色譜都能均衡吸收，因此景物只會(huì)變暗，但不會(huì)有明顯色差，展現(xiàn)真實(shí)自然感覺(jué)。屬于中性色系。茶色鏡片：濾除大量藍(lán)光，可以改善視覺(jué)對(duì)比度和清晰度，在空氣污染嚴(yán)懲或者多霧情況下配戴效果較好。一般能擋住平滑光亮表面的反射光線(xiàn)，戴眼鏡者仍可看清細(xì)微部分，是駕駛員的理想選擇。綠色鏡片：在吸收光線(xiàn)同時(shí)，最大限度地增加到達(dá)眼睛的綠色光，所以有令人涼爽舒適的感覺(jué)，適合眼睛容易疲勞的人使用?；溢R片：與灰色鏡片相似，同屬于中性鏡片，但顏色更深，可見(jiàn)光吸收率更高。- 銀鏡片：鏡片表面采用高密度的鏡面鍍膜。這樣的鏡片利用光譜儀可以研究不同顏色眼鏡對(duì)不同波段光