في مجال القياس الطيفي ، الكشف عن المواد ، مطابقة نوعية تعكس الألياف البصرية التحقيق مع مصدر الضوء مباشرة يحدد دقة القياس و إشارة الاستقرار . جودة عالية الطاقة الضوئية مطابقة كفاءة النقل ، والحد من الضوضاء التدخل ، ولكن سوء التجميع قد يؤدي إلى تخفيف الإشارات الطيفية التشويه . بعد الجمع بين خصائص التحقيق مع نوع مصدر الضوء ، وتقاسم عملية مطابقة المهارات .
الفرضية الأساسية : الطول الموجي مجموعة تناسب بدقة
الطول الموجي مطابقة هو الأساس ، من الضروري التأكد من أن مصدر الضوء الطول الموجي الانبعاثات تقع في فعالية انتقال المنطقة من التحقيق . وفقا لمواصفات wyoptics ، تعكس الألياف البصرية التحقيق يمكن تقسيمها إلى الأشعة فوق البنفسجية / مرئية ( 185-1100nm ) ، مرئية / بالقرب من الأشعة تحت الحمراء ( 380-2500nm ) حسب الطول الموجي . عند مطابقة ، الطول الموجي من مصدر الضوء يجب تجنبها خارج نطاق التحقيق ، على سبيل المثال ، الأشعة فوق البنفسجية مصدر الضوء لا يمكن أن تكون مطابقة مع الأشعة تحت الحمراء الألياف البصرية ، وإلا فإن إشارة يمكن أن تنخفض بشكل كبير بسبب امتصاص الألياف البصرية . أما عن مشاهد خاصة مثل قياس مضان ، المضادة للأشعة فوق البنفسجية التحقيق مع قطرها الأساسية 600 ميكرون يمكن تحقيق وظائف مزدوجة من الإثارة و الاستشعار .
مصدر الضوء نوع مطابقة استراتيجية
خصائص مختلفة من مصادر الضوء المختلفة تتطلب مطابقة التحقيق المعلمات :
ليزر ديود ( دينار ) : مع ضيق ، سطوع عالية ، اتجاه قوي من الخصائص ، ومناسبة لقياس دقة عالية . التحقيق مع أصغر قطرها الأساسية ( 100 ~ 200 μ م ) ينبغي اختيار للحد من انتشار بقعة وتحسين التركيز الدقة . النتائج التجريبية تبين أن دقة القياس بنسبة 25 ٪ من خلال الجمع بين الليزر مع مطابقة التحقيق . وينبغي إيلاء الاهتمام إلى السيطرة على قوة الليزر ، وتجنب تجاوز عتبة التحقيق ، قابل للتعديل المخفف يمكن ضبط شدة الضوء .
مصدر الضوء LED : واسعة الطيف ، وموثوقية عالية ، ولكن الاتجاه ضعيف ، ومناسبة للتحليل النوعي واسعة الطيف . متعددة النوى التحقيق مع أكبر قطرها الأساسية ( 400 ~ 600 μ م ) ( على سبيل المثال ، 7 سلسلة الأساسية ) ينبغي أن تستخدم لزيادة تلقي الضوء على المنطقة لتعويض النقص في الاتجاه . وفي الوقت نفسه ، يفضل اختيار الأشعة فوق البنفسجية أو الأشعة فوق البنفسجية للكشف عن الأشعة فوق البنفسجية العميقة ، مع الصمام الطول الموجي واسعة الانتاج .
النطاق العريض مصدر الضوء ( مصابيح الهالوجين ، مصابيح زينون ) : توفير الطيف المستمر ، ينطبق على الاختبار الإتلافي ، التصوير الطيفي وغيرها من المشاهد . مجموعة واسعة من الألياف البصرية التحقيق ، مثل xsr سلسلة ( 185 ~ 1100nm ) ، يجب أن تكون مجهزة لضمان فعالية انتقال كامل الطيف . بالقرب من الأشعة تحت الحمراء قياس 20 واط واسعة النطاق مصدر الضوء يمكن أن تكون جنبا إلى جنب مع arcoptix انعكاس منتشر يدقق في تحسين نسبة الإشارة إلى الضوضاء من خلال دمج المجال .
البارامترات الرئيسية الأمثل : الأساسية القطر ، عدد الأساسية ، وتصميم المسار البصري
قطر و عدد من النوى من التحقيق يجب تعديلها حسب مصدر الطاقة وقياس الطلب : انخفاض الطاقة مصدر الضوء يجب أن تكون مطابقة مع صغيرة قطرها الأساسية التحقيق ( 100 ~ 200 μ م ) لتجنب تشتت الطاقة الضوئية . عالية الطاقة مصدر الضوء يمكن أن تختار كبيرة قطرها الأساسية التحقيق لمنع الألياف من الانهاك والضرر . متعددة النوى التحقيق ( على سبيل المثال ، 7 النوى ) هو أكثر مناسبة لأنّ إشارة قوية شرط المشهد من 2 النوى التحقيق ، ويمكن تحسين كفاءة جمع الضوء المنعكس .
تصميم مسار الضوء يؤثر أيضا على مطابقة تأثير : زاوية السقوط و حجم بقعة الضوء يجب أن يكون الأمثل لضمان كفاءة اقتران الضوء في الألياف البصرية . قوس يستخدم لتحديد المسافة بين التحقيق و عينة لضمان قياس التكرار . الألياف صريف يمكن ضبطها من قبل كهرضغطية السيراميك لتحقيق مطابقة تلقائيا بين الطول الموجي مصدر الضوء و التحقيق ، وبالتالي تحسين القدرة المضادة للتشويش على البيئة .
النقاط الرئيسية في المعايرة و التوافق البيئي
بعد مطابقة ، معايرة مزدوجة ينبغي القيام به : كثافة والاستقرار من مصدر الضوء هو معايرة مع مطياف ، استجابة النظام هو معايرة مع معيار يعكس لوحة ، وما يقابلها من العلاقة بين الانعكاس و قياس قيمة المنشأة . البيئة ، وارتفاع في درجة الحرارة والاهتزاز المشهد ينبغي أن تختار مصدر الضوء و التحقيق في تركيبة قوية الاستقرار ، مثل الأشعة تحت الحمراء الألياف الكوارتز مقاومة درجات الحرارة أفضل من الألياف المشتركة ؛ التداخل الكهرومغناطيسي البيئة تحتاج إلى تعزيز مسار الضوء التدريع ، والحد من التدخل الخارجي .