滨松推出世界最小尺寸光栅光谱仪SMD系列
发布时间:2019-04-26

光谱仪是测量不同波长光强的器件,通过区分物体的发出和吸收波长的光谱来分析物质的成分和状态。光谱分析广泛应用于工业,农业,环境,食品,医药和制药等领域,近年来,细分光的光栅型光谱仪正在成为主流。


随着对食品和农作物安全等相关传感技术与日俱增的关心,开发更小型紧凑、重量更轻、成本更低、灵敏度更高的光谱仪的需求正在不断增加。采用独特的光学设计,滨松推出了超紧凑的SMD型微型光谱仪C14384MA系列。该微型光谱仪对近红外波段具有高灵敏度,极其紧凑小巧,且具备低成本的特点。


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滨松SMD型微型光谱仪C14384MA-01


独特的设计,更加紧凑小巧


与同样对近红外光有响应的滨松微型光谱仪MS系列相比,SMD型微型光谱仪系列体积约为其1/14,重量为其1/30,灵敏度却是其50倍。另外,在光谱分析中,需要测量各种成分吸收的复杂光信息,凭借特制的光栅,该产品可以测定不同波长的光强度变化的连续数据,采用高级分析方法进行分析。SMD型微型光谱仪可以组装于对搭载部件的大小和重量有限制的便携式分析仪器、无人机等各种机器上,可以期待它在要求现场实时测定的各种各样的场景中的应用,如现场食品的实时测定、农作物的质量检查、无人机环境分析等。


各系列图副本.jpg

滨松各系列紧凑型微型光谱仪


要实现比旧款的光谱仪更小的尺寸,需要使凹面的弯曲变大、减少与图像传感器之间的距离,但要在弯曲度大的凹面上形成光栅是很困难的。


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※1:波长800nm以上; ※2:波长1000nm时,MS系列微型光谱仪的灵敏度参考为1;※3:波长850nm时。


该产品由入射狭缝、1次反射镜、2次反射镜、光栅和图像传感器组成。普通光线在前进时会不断发生扩散,为了使通过入射狭缝的入射光可以平行前进,在1次反射镜上进行调整,并通过2次反射镜引导到光栅。通过光栅实现对不同波长的光的区分,同时借由凹面将其聚焦在图像传感器的各像素点上,并针对不同波长的光强度输出电信号。而此次,我们利用独自的光学设计技术,采用1次反射镜和2次反射镜的折返结构,在抑制凹面弯曲度的同时,减少了与图像传感器的距离。


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滨松三个系列微型光谱仪的结构对比


内置高近红外灵敏度图像传感器


SMD型微型光谱仪系列采用了滨松最新的高灵敏的APS型CMOS图像传感器,提高了对近红外光的灵敏度。与MS系列相比,灵敏度提高了约50倍。因此,可以实现对吸收近红外光的水分、糖、有机酸等食品的各种成分进行高灵敏测定。


高度集成,降低成本


SMD型微型光谱仪系列的光栅在封装上直接成形,并通过独特的工艺,将入射狭缝、2次反射镜、图像传感器高度集成于同一芯片上,大大减少了内部元件的数量,成功降低了整体器件的成本。而今后,随着生产的自动化,其成本将得到进一步降低。

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