April 2016 issue

העמדתמקורותאור מתכווננים במבחן

Newport Corp , ג'ף יאנג וד"ר ג'ון פארק

המטרות הנפוצות של יישומי ספקטרוסקופיה, כגון חקר התכונות הכימיות או הביולוגיות של חומר, מכתיבות בדרך כלל את הדרישות של נורת מערכת המדידה, ספק הכוח והמונוכרומטור. מדידות ספקטרוסקופיות נפוצות רבות דורשות פעולה מתואמת של גלאי ומקור אור, כמו גם איסוף מידע ועיבודו. שילוב של רכיבים בודדים יחד יכול להיות מאתגר וליישומים שונים עשויות להיות דרישות שונות. מקורות אור מתכווננים קונבנציונליים מבוססי נורה הם הבחירה הנפוצה עבור יישומים הדורשים מערכת מדידה עם רמת יכולת כזו. קיימים סוגים רבים של מקורות אור מתכווננים, עם הבדלים בביצועי כל אחד מהרכיבים המתורגמים לביצועים של המערכת בכללותה. מקורות אור מתכווננים נמצאים כמערכת אידיאלית במיוחד עבור יישום אחד בפרט: אפיון יעילות קוונטית ותגובתיות ספקטרלית של חיישנים פוטוניים, כגון תאים סולריים.

תפוקה ספקטרלית חלקה לעומת תפוקת המונוכרומטור נורות קשת לזרם ישר הן מקורות מצוינים של אור גל רציף בפס רחב. הן מורכבות משתי אלקטרודות (אנודה וקתודה) המופרדות על ידי גז כגון ניאון, ארגון, כספית או קסנון. האור מופק על ידי יינון הגז בין האלקטרודות. פליטת הפס הרחב הבהירה מקשת קצרה זו שבין האנודה לקתודה הופכת נורות אלה למקורות נקודתיים בעלי עוצמה גבוהה, המסוגלים להיות מקבילים עם בחירת העדשה הנכונה. נורות קשת לזרם ישר גם מציעות את היתרונות של משך חיים ארוך, תפוקת מונוכרומטור מעולה (במיוחד בתחום האולטרה-סגול) וזווית התבדרות קטנה. הן מתאימות במיוחד עבור יישומי צימוד .)1 סיבים (ראה איור ), במיוחד, הן בעלות Xe נורות קשת קסנון ( עקומת פליטה חלקה יחסית בספקטרום שבין אולטרה-סגול לאור נראה, באורכי גל ננומטר. 750- ל 380 אופייניים נפלטים בין עם זאת, השיאים החזקים של קסנון הם

,) TLS הרבגוניות של מקור האור המתכוונן ( הן כמקור אור בפס רחב והן כמקור אור מונוכרומטי ברזולוציה גבוהה, הופכת את היחידה למתאימה למגוון יישומים, כגון חקר של כימיקל תלוי אורך גל או תכונות ביולוגיות או שינויים פיזיים המושרים על ידי אורך גל של חומרים. מקורות אור אלה יכולים לשמש גם בניתוח צבעים ובמדידות ההחזרה של חומרים למטרות איכות. יכול TLS בין התכונות הייחודיות שלו, ה- לייצר אור מונוכרומטי החל מאולטרה-סגול TLS ). מקורות NIR ועד לאינפרה-אדום קרוב ( מבוססי נורה כוללים שני מרכיבים עיקריים: מקור אור ומונוכרומטור. נורות נפוצות הינן נורת קשת TLS המשמשות במקורות .) QTH לזרם ישר ונורת קוורץ הלוגן טונגסטן ( בעוד ששתי נורות אלה הן בעלות ספקטרום נבדלות QTH פליטה רחב, נורות קשת ונורות זו מזו בפליטת אורכי הגל האופייניים או בצורה החלקה יחסית של עקומות התפוקה הספקטרלית שלהן, בהתאמה. ספק כוח יציב עבור הנורה הוא רכיב חיוני מאחר שמרבית היישומים דורשים יציבות גבוהה של הספק תפוקת האור.

New-Tech Magazine l 56