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光纤耦合及OEM傅里叶红外光谱仪

光纤耦合及OEM傅里叶红外光谱仪

Arcoptix FTIR-FC(光纤耦合)是傅里叶变换红外光谱仪的变体,专为使用中红外光纤探针所设计的一款机型。它是一种即插即用型设备,包括红外光源,高稳定性干涉仪,红外探测器和SMA光纤耦合器。OEM干涉仪模块可使用CaF2或ZnSe分束器,以及不同的探测器和光源,以便在不同的环境中获得最佳的性能。

所属品牌: 瑞士ARCoptix

应用类型:

产品型号:FTIR-FC,FTIR "Rocket" OEM modules

负责人:孙工 光学仪器
联系电话:13692216712 电子邮箱:zmsun@welloptics.cn

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具备光纤输入和输出的傅里叶变换红外光谱仪,可集成的OEM红外傅里叶光谱仪

                                                         

Arcoptix公司在傅里叶变换红外光谱仪领域具有突出的竞争优势,他们推出了一系列产品,以满足傅里叶光谱仪在不同领域的应用。例如FTIR-FC是光纤耦合式的傅里叶变换红外光谱仪,FTIR Rocket OEM modules则是OEM形式的红外傅里叶变换光谱仪。

FTIR-FC可配置4-stage热电冷却装置或液氮冷却MCT探测器,为用户提供了一种可靠,免维护的选择。该仪器的开发着重考虑到过程监测的应用,使用光纤ATR探针或其他光纤传感探针。

Arcoptix 的傅里叶变换近红外光谱仪OEM模块,为系统集成商提供了自定义傅里叶变换红外光谱仪设计的理想产品。该产品主要包含三个部分:干涉仪模块,探测器模块以及光源模块。


如上图所示,Arcoptix提供两种不同类型的OEM模块:

-完整的OEM模块,集成光源和探测器,它有一个用于红外传感光的输入和输出端口。

-可拆卸的OEM模块,具有可拆卸的红外光源和探测器模块。

根据应用的不同,可以使用带有可拆卸探测器模块和红外光源模块的OEM,或是在必要时在干涉仪和检测器模块之间的系统光路种插入一个额外的采样系统(如气体采集单元),这些模块很容易固定并进行原型制作,并且与标准的系统兼容(如ThorlabsLinos的产品),并提供一个软件开发套件。

凭借系统中的固态激光器和自补偿干涉仪,傅里叶变换红外光谱仪OEM模块对温度波动以及振动的敏感性较低。凭借热电冷却的MCT检测器,对灵敏度进行了优化。傅里叶变换红外光谱仪(OEM)具有低功耗特性,因此可以用作便携式独立系统,同时,Arcoptix可以为用户提供定制服务。

 

光纤耦合傅里叶变换红外光谱仪产品特点:

-适用于光纤探针操作

-大多数的解决方案:光源,干涉仪,探测器和光纤耦合器

-紧凑型光纤耦合设备

-可与热电冷却或液氮冷却MCT探测器配套使用

-利用红外光纤进行远程气体探测

OEM型傅里叶变换红外光谱仪产品特点:

-模块化系统

-紧凑而坚固的设计

-高分辨率(4cm-1

-易于连接到红外光纤系统

-3种可选的热电冷却MCT探测器范围:500-1700cm-12-6μm),6700-1200cm-11.5-8.5μm)或500-830cm-12-12μm

-USB连接设计

-成本压缩

 

光纤耦合,OEM傅里叶变换红外光谱仪运行原理:

1)永久对齐干涉仪

傅里叶变换光谱仪的核心是双角立方(复古反射镜)干涉仪。这两个角立方体固定在一个共同的摆臂上,该摆臂旋转,在干涉仪的两个臂中产生光程差。这种类型的设计称为永久对准干涉仪,因为该系统的对准对振动和温度漂移是已知最为稳定的。它永远不需要重新调整。干涉仪的摆臂在无磨损弯曲系统上旋转,从而使该机械系统极为坚固耐用。

 

2)固态基准激光器

为了测量反射镜的运动,将固态参考激光器耦合到干涉仪中。与传统的氦氖激光器相比,Arcoptix使用的固态激光器更加紧凑,并且使用寿命更长。它们具有非常低的温度引起的波长漂移,当通过TEC半导体制冷(Peltier)元件保持恒定温度时,它们的波长可以稳定在几个百万分率(PPM),因此提供了非常准确和可再现的波长范围。这对于确保日常和单位之间的一致性至关重要。

 

傅里叶变换红外光谱仪(OEM)典型光学布局:

短气室

以下方案显示了使用FTIR Rocket柔性OEM模块通过短路径气室(例如7.5厘米)传输的典型配置:

 

光纤耦合傅里叶变换红外光谱仪的主要参数:

类型

FTIR-FC-4TE

FTIR-FC-LN

光谱范围 [1/cm]

5000-800

5000-625

光谱范围 [μm]

2-12

2-16

探测器类型

MCT, 4-TE cooled

MCT, 液氮冷却

探测器 D* [cm Hz1/2W-1]

>2.5E9

>3E10

干涉仪类型

永久对准,双重后向反射镜设计

分束器材料

ZnSe

分辨率(未校正) [cm-1]

4

波数重复率

<10PPM

扫描频率

1频谱/

参考激光

温度稳定型固态激光器@ 850nm

集成光源

20W SiC globar 具有电子稳定功能

工作温度

5°C-40°C

光纤接口

SMA 905 连接器, 光纤芯最大Ø 1mm, NA=0.3

2个用于4mm外径管的连接器

2个用于4mm外径管的连接器

功率需求

12V / 30W

通讯接口

USB 2.0

软件界面

Windows 7/8/10 API for controlling the instrument via our DLL

重量

2.2Kg

 

FTIR-OEM 000干涉仪模块主要参数:

 

FTIR-OEM000-CAF2

FTIR-OEM000-ZNSE

分束材料

CaF2

ZnSe

波数 [cm-1]

11'000 - 1'100

5'000 - 750

光谱范围 [μm]

0.9-8.5

2.0-14.0

 

干涉仪类型

永久对齐,双反射镜设计

分辨率 [cm-1 ]
(
未修饰)

4 , 2 optionally 1 and 0.5 cm-1

波数可重复性

<10ppm

扫描频率

1 频谱 /

(在连续获取模式下)

控制激光器

温度稳定

固体激光器 @850nm

A/D 转换器

24 bit

操作温度

10°C-40°C

通讯接口

USB 2.0

功率要求

12V / 8W (excluding IR source)

软件接口

Windows XP/7/8/10
API for controlling the instrument via our DLL

尺寸

180mm x 160mm x 80mm

重量

1800 g

 

附件:

-1-6μm范围的CIR光纤

Chalcogenide -IR(CIR)光纤在1-6μm10000-6500cm-1)的光谱范围内传输红外辐射。 它们填补了熔融石英纤维(0.2-2.4μm)和多晶红外(PIR)纤维(4-18μm)之间的间隙。

CIR光纤的NA0.28,芯直径最大为500 µm。这些光纤非常适合使用2-6 µm MCT检测器的光谱仪的范围。

 - 4-18 µm 范围的PIR光纤范围

多晶红外(PIR)光纤在4-18μm2500-550cm-1)的中红外范围内传输红外辐射。

PIR纤维的NA值为0.25,芯线直径最大为900 µm

 

-Bk7 / CaF2光纤耦合器/准直器

基于透镜的耦合器为光纤耦合和准直提供了一种经济高效的解决方案。 Bk7耦合器适合近红外范围和最大4 µm的光谱范围。 CaF2耦合器是NIRMIR高达8 µm的良好解决方案。 标准光纤连接器为SMA-905,但可根据要求提供FC / PC连接器或其他类型的连接器

-反射光纤耦合器/准直器

MIR范围大于8 µm时,需要反射耦合器/准直器。 这些耦合器使用离轴抛物面反射镜在整个NIRMIR中实现最佳耦合性能。 标准光纤连接器为SMA-905,但可根据要求提供FC / PC连接器或其他类型的连接器。

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