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德國 Gigahertz-Optik SphereSpectro 150H 是一款獲得專利的分光光度計系統(tǒng),用于測定散射或渾濁介質(zhì)的光譜吸收系數(shù)和有效散射系數(shù)。它包括 SphereSpectro 150H-V01、SphereSpectro 150H-V02、SphereSpectro 150H-V03 三種型號。
?用于測定散射介質(zhì)的光譜吸收系數(shù)和有效散射系數(shù)的分光光度計;
?對于透明樣品,支持經(jīng)典的 8°/d 測量幾何形狀;
?光譜范圍 UV、VIS 到 IR 的不同擴展階段;
?專利測量系統(tǒng)。
型號 | 類型 | 尺寸 | 光譜范圍 | 測量時間 | 設(shè)備操作 | 評論 | |
SphereSpectro 150H-V01 | 臺式設(shè)備、實驗室設(shè)備 | 790 mm x 409 mm x 494 mm | 350 nm – 1050 nm | 在秒范圍內(nèi) | 通過平板電腦上的軟件 | 分光光度計系統(tǒng)用于測量光譜吸收系數(shù)和光譜有效散射系數(shù)。通過簡單的樣品處理來測量散射樣品。 | |
SphereSpectro 150H-V02 | 臺式設(shè)備、實驗室設(shè)備 | 790 mm x 409 mm x 494 mm | 350 nm – 2150 nm | 在秒范圍內(nèi) | 通過平板電腦上的軟件 | 分光光度計系統(tǒng)用于測量光譜吸收系數(shù)和光譜有效散射系數(shù)。通過簡單的樣品處理來測量散射樣品。 | |
SphereSpectro 150H-V03 | 臺式設(shè)備、實驗室設(shè)備 | 790 mm x 409 mm x 494 mm | 200 nm – 2150 nm | 在秒范圍內(nèi) | 通過平板電腦上的軟件 | 分光光度計系統(tǒng)用于測量光譜吸收系數(shù)和光譜有效散射系數(shù)。通過簡單的樣品處理來測量散射樣品。 |
帶有可選筆記本電腦的測量系統(tǒng)
SphereSpectro 150H 是一種獨特的分光光度計系統(tǒng),用于同時區(qū)分和量化散射介質(zhì)的光譜吸收系數(shù)和光譜有效散射系數(shù)(已獲專利)。對于紫外、可見光和紅外光譜范圍有不同的版本。對于透明樣品,可以應(yīng)用經(jīng)典的 8°/d 測量幾何形狀。
?同時測定:
- 吸收系數(shù),μa
- 有效散射系數(shù),μs ';
?擴散樣品(固體或液體)的測量;
?采用透明探頭的經(jīng)典 8°/d 測量幾何形狀進行測量(根據(jù) DIN 5036-3 以及 CIE-130-1998);
?輕松處理樣品;
?數(shù)秒內(nèi)測量;
?臺式設(shè)備;
?紫外、可見光和紅外光譜范圍;
?大型樣品室,具有多種探頭固定選項;
?精確且絕對的測量;
?使用直觀的軟件包即插即用。
SphereSpectro 150H 系統(tǒng)的比色皿具有特殊形狀和小尺寸,可直接連接到測量端口
基本測量原理可以測量光譜吸收系數(shù)和光譜有效散射系數(shù)這兩個參數(shù)。這兩個參數(shù)對于根據(jù)物理和化學(xué)性質(zhì)分析漫散射樣品很重要。市場上的其他實驗室測量設(shè)備僅基于吸收或純透射進行測量和分析。當(dāng)需要對漫散射樣品進行絕對測量和更深入分析時,這還不夠。由于軟件程序中的特定算法,可以確定吸收系數(shù)和散射系數(shù)。這是基于“輻射傳輸理論”。進一步的解釋可以在這些科學(xué)出版物中找到,請參閱以下鏈接: 擴散介質(zhì)的吸收和散射:理論和擴散介質(zhì)的吸收和散射:實驗。
光在漫射介質(zhì)中傳播的影響
術(shù)語:1)照明; 2)漫反射; 3)反思; 4)折射;
5)吸收; 6) 散射角; 7)漫射傳輸; 8) 準(zhǔn)直傳輸
由于這種獨特的測量原理,它可以服務(wù)于許多不同的應(yīng)用。一些示例如下:
?材料分析;
?生物光子學(xué);
?活性成分測定;
?質(zhì)量保證;
?化學(xué)計量學(xué);
?食品分析;
?藥房和化妝品;
?基于物理參數(shù)的渲染。
另請參閱我們與應(yīng)用相關(guān)的科學(xué)出版物,內(nèi)容涉及同時測定液滴尺寸、pH 值和濃度以評估金屬加工液的老化行為。
請參閱我們的出版物,了解通過使用有效散射系數(shù)通過多元數(shù)據(jù)建模確定均質(zhì)牛奶中的脂肪含量來改進過程控制的可能性。
樣品室:有多個樣品架可供選擇。寬敞的腔室空間為樣品設(shè)計提供了極大的自由度。
散射介質(zhì)測量的挑戰(zhàn)在于無法使用經(jīng)典的“分光光度計”對其進行全面測量和分析。這是因為它們通常僅利用透射光,無法區(qū)分散射和吸收。分光光度計是透明/透明樣品的理想測量系統(tǒng),但對于散射樣品達到了其極限。這里描述的測量系統(tǒng)對于這種樣品是必要的。
每當(dāng)需要測量絕對散射和吸收系數(shù)時,典型的分光光度計就無法完成這項工作。 SphereSpectro 150H 能夠測量絕對值,因此可以根據(jù)吸收和散射特性的絕對測量來分析物理和化學(xué)材料特性。例如,此類信息可用于確定交聯(lián)過程中的濃度水平或材料特性。另一個例子是根據(jù)樣本的絕對吸收和散射值來確定渲染過程中樣本的外觀。這通常在牙科應(yīng)用或類似應(yīng)用中令人感興趣。
與傳統(tǒng)分光光度計相比,SphereSpectro 150H 的樣品制備要容易得多。固體半透明樣品可以簡單地用樣品支架固定。液體樣品可以輕松填充到系統(tǒng)提供的比色皿中。無需對樣品進行任何特殊的物理或化學(xué)預(yù)處理即可將其分離成清澈或透明的樣品。
示例:使用各個成分的線性疊加測定布洛芬和撲熱息痛栓劑的濃度
散射介質(zhì)是光可以穿透的材料,但由于散射中心可以改變傳播方向(散射),因此光可以向不同方向傳播。這些散射中心是介質(zhì)中具有與基礎(chǔ)介質(zhì)(基體)不同的折射率的區(qū)域,例如,如果此時存在顆粒。因此,在散射介質(zhì)中,光可以再次從光最初照射的一側(cè)射出,即所謂的漫反射。此外,光可以在介質(zhì)的邊界層以(定向)反射的形式反射。這兩種效應(yīng)一起稱為全反射。如果樣品的膨脹比光傳播小,光也可以從所有側(cè)面逸出。總透射率是指穿過樣品的光的比例,由準(zhǔn)直透射率和漫透射率兩部分組成。準(zhǔn)直透射率是直接穿過樣品而沒有任何相互作用(即沒有被散射或吸收)的光的比例。漫透射又是相互作用后(即在介質(zhì)內(nèi)散射后)透射的光的比例。在介質(zhì)中散射后。在介質(zhì)中散射后。
使用積分球測量從散射樣品發(fā)出的光并將測量值與理論值進行比較是確定散射樣品光學(xué)特性的一種方法。需要積分球來測量樣品層的總反射和透射。該球體主要整合整個樣品表面上的輻射。通過每個波長的兩個測量量(全反射和全透射),原則上可以確定每個波長的樣本的兩個未知數(shù)。在正常情況下,確定光譜吸收系數(shù)和光譜有效散射系數(shù)這兩個量。
為了使該方法盡可能精確,需要對積分球內(nèi)的光傳播進行模擬,同時考慮到包括樣品在內(nèi)的整個設(shè)置。為此,系統(tǒng)隨附的軟件中提供了強大的算法。輸入一些參數(shù)(最重要的是厚度 - 對于在比色皿中測量的液體樣品,這是比色皿的已知厚度 - 以及樣品的折射率),全自動評估開始。如果這些參數(shù)之一未知,則有多種方法可以確定它們,包括例如通過對具有不同厚度的樣品進行一組測量。歡迎您為此目的與我們聯(lián)系??傮w而言,可以說測量和評估在幾秒到幾分鐘內(nèi)完成。請參閱我們的產(chǎn)品視頻。
當(dāng)然,透明探頭的經(jīng)典 8°/d 測量幾何形狀的測量(根據(jù) DIN 5036-3 以及 CIE-130-1998)也是可能的,并且是標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)的一部分。
測量軟件
(1)基礎(chǔ)規(guī)格 | |||
簡短的介紹 | 用于測定散射介質(zhì)的光譜吸收系數(shù)和光譜有效散射系數(shù)的實驗室測量系統(tǒng) | ||
測量范圍 | 紫外、可見光到紅外(取決于版本)。 | 校準(zhǔn) | 對于絕對校準(zhǔn),需要參考標(biāo)準(zhǔn),請參閱訂購信息。所有光譜儀均經(jīng)過波長校準(zhǔn)。 |
主要特點 | ?同時測定散射和吸收(獨特功能) ?對擴散樣品、固體或液體進行測量(獨特功能) ?簡單的樣品處理 ?數(shù)秒內(nèi)測量 ?臺式設(shè)備 ?可能的紫外、可見光和紅外光譜范圍 ?大型樣品室,具有多種探頭固定選項 ?精確、絕對的測量,測量不確定度低 ?由于使用高端光譜儀,噪音和雜散光最小化 ?基于成像鏡光學(xué)器件的最大光通量 ?輕松更換光源 ?使用直觀的軟件包即插即用 | 典型應(yīng)用 | ?材料分析 ?濃度測定 ?質(zhì)量保證 ?生物光子學(xué) ?活性成分測定 ?化學(xué)計量學(xué) ?食品分析 ?藥房、化妝品 ?基于物理參數(shù)的渲染 ?ETC。 |
(2)光譜探測器 | |||
光譜范圍 | SphereSpectro 150H-V01:VIS(350 nm – 1050 nm) SphereSpectro 150H-V02:可見光和紅外(350 nm – 2150 nm) SphereSpectro 150H-V03:紫外、可見光和紅外(240 nm – 2150 nm) | ||
測量時間 | 典型的測量時間在幾秒鐘之內(nèi)。 高分辨率模式的測量時間在2分鐘以內(nèi)。 | ||
典型測量不確定度 | 不確定性成分 | 產(chǎn)生的誤差 μ s '(有效散射系數(shù)) | 產(chǎn)生的誤差 μ a(吸收系數(shù)) |
厚度+1% | + 1% | + 1% | |
厚度 - 5% | - 5% | - 5% | |
折射率+0.01 | - 1.2% | - 2.2% | |
折射率 - 0.06 | + 7% | + 12% |
(3)其它參數(shù) | |||
尺寸 | 790 mm x 409 mm x 494 mm | 測量口直徑 | 25 mm |
接口 | USB | 重量 | 42 kg |
溫度范圍 | 儲存:(-10 - 50) °C 應(yīng)用:(10 - 30) °C 設(shè)備不得暴露在高濕度環(huán)境中。范圍 20% ~ 70% RH,無凝結(jié)。 | 電源 | 交流 (110 - 230) V (50 - 60) Hz |
軟件 | 包含測量軟件 |