एक स्पेक्ट्रोफोटोमीटर के रूप में एक एकीकृत क्षेत्र कैसे धारण करता है

स्फीयर बेसिक्स को एकीकृत करना
एक की माप सटीकता एकीकृत क्षेत्र निस्संदेह इसके डिजाइन से प्रभावित होगा। गोले के अंदर प्रकाश कैसे अपवर्तित होता है, यह गोले की सतह की परावर्तनशीलता के साथ-साथ बंदरगाहों, डिटेक्टरों और बफल्स के आकार और स्थान से प्रभावित होता है। प्रकाश को एकीकृत करने के लिए एक क्षेत्र की क्षमता इन सभी कारकों से प्रभावित हो सकती है।

150 मिमी व्यास वाले बड़े क्षेत्रों में उच्च प्रकाश एकीकरण गुण होते हैं और नमूने द्वारा उत्पादित गर्म स्थानों से उनके माप प्रभावित होने की संभावना कम होती है। छोटे क्षेत्रों में कम प्रभावी सिग्नल एकीकरण होता है, और बड़े पोर्ट अंश जो अक्सर छोटे क्षेत्रों में मौजूद होते हैं, फ्लक्स हानि के कारण गंभीर माप त्रुटियों का कारण बन सकते हैं।

बनाते समय क्षेत्रों को एकीकृत करना, यह सुनिश्चित करना महत्वपूर्ण है कि डिटेक्टर के देखने के क्षेत्र में गोले की सतह के किसी भी क्षेत्र को शामिल नहीं किया जाता है जो तुरंत नमूना बीम के संपर्क में आता है या जो नमूना बीम का प्रारंभिक प्रतिबिंब प्राप्त करता है। नमूना प्रेषित प्रकाश द्वारा डिटेक्टर की सीधी रोशनी बिखराव संचरण माप के लिए और भी महत्वपूर्ण है। सभी परिदृश्यों में, माप एक भ्रामक परिणाम देगा।

इन कलाकृतियों को रोकने के लिए डिटेक्टर शील्डिंग बैफल्स का उपयोग एक विशिष्ट तरीका है। आमतौर पर, इनका निर्माण स्पेक्ट्रलन या धातु के पर्याप्त वर्गों से किया जाता है, जो कि एकीकृत गोले की दीवार के समान पदार्थ में लेपित होते हैं। प्रकाश जिसने गोलाकार सतह से कम से कम दो प्रतिबिंबों का अनुभव नहीं किया है, डिटेक्टर द्वारा बैफल्स का उपयोग करके देखे जाने से अवरुद्ध है। इस प्रकार अवरोध को तथाकथित "पहली हड़ताल" प्रतिबिंबों को डिटेक्टर के दृष्टि के क्षेत्र में प्रवेश करने से रोकने के लिए रखा गया है।

Baffles को गोलाकार सतह विस्तार के रूप में देखा जा सकता है। हालांकि यह आम तौर पर महत्वपूर्ण नहीं है, क्षेत्र के क्षेत्र में उनके योगदान को चमक समीकरण में माना जा सकता है। बैफल्स आमतौर पर गोले के सतह क्षेत्र का एक बहुत छोटा अंश प्रदान करते हैं। बिखराव संचरण के माप विशेष रूप से पर्याप्त गोलाकार चकरा देने के प्रति संवेदनशील होते हैं। ऐसा इसलिए है क्योंकि नमूने से विसरित प्रकाश आसानी से प्रारंभिक आंतरिक क्षेत्र प्रतिबिंब और नमूना दोनों से डिटेक्टर में प्रवेश कर सकता है, जो कि एक बड़े आकार के डिटेक्टर क्षेत्र में होता है।

एक एकीकृत क्षेत्र की माप सटीकता उसके भीतर प्रकाश के वितरण से काफी प्रभावित होगी। बड़े एकीकृत गोले अधिक सटीकता के साथ माप का उत्पादन करेंगे क्योंकि बड़े सिस्टम में प्रकाश को "एकीकृत" किया जा सकता है या गोले की सतह पर समान रूप से फैलाया जा सकता है, हालांकि छोटे एकीकृत क्षेत्रों में उनके 150 मिमी व्यास समकक्षों की तुलना में बेहतर ऊर्जा दक्षता होती है।

150 मिमी के गोले का विस्तृत आंतरिक सतह क्षेत्र और कम समग्र बंदरगाह अंश प्रकाश को गोले के चारों ओर पर्याप्त रूप से प्रतिबिंबित करने और एक समरूप प्रवाह उत्पन्न करने में सक्षम बनाता है। हालांकि, अपर्याप्त प्रकाश एकीकरण के प्रभावों को कम करने के लिए, छोटे एकीकृत क्षेत्र सहायक उपकरण को डिजाइन करते समय क्षेत्र प्रवाह एकरूपता को अक्सर त्याग दिया जाना चाहिए।

फाइबर ऑप्टिक पावर आउटपुट मापन
इससे स्थानिक रूप से एकीकृत बीम शक्ति का अनुमान लगाना संभव हो जाता है। उत्तरी बंदरगाह का उपयोग करके तरंग दैर्ध्य माप के लिए प्रकाश एकत्र करना संभव है। न्यूपोर्ट सिंगल-यूनिट कैलिब्रेटेड मानक एकीकृत स्फीयर डिटेक्टर प्रदान करता है। नतीजतन, अलग-अलग कॉन्फ़िगरेशन या कोलिमेटेड बीम कॉन्फ़िगरेशन अक्सर स्वीकार्य होते हैं। हालांकि, लेंस वाले फाइबर के मामले में फाइबर के बढ़े हुए एनए के कारण, अपसारी बीम व्यवस्था की सलाह दी जाती है। यह सलाह दी जाती है कि फाइबर कोलिमेटर का उपयोग करते समय कोलिमेटेड बीम कॉन्फ़िगरेशन का उपयोग करें।

संप्रेषण मापन
0-पोर्ट एकीकृत क्षेत्र के 4-डिग्री पोर्ट में रखे गए नमूने से संचरित विकिरण एकत्र करके, संप्रेषण की गणना की जा सकती है। विकिरण के संपर्क में आने के बाद, नमूने की तुलना गोले के बाहर लिए गए प्रत्यक्ष स्रोत माप से की जाती है।

डिटेक्टर को एक बाधक द्वारा गैर-एकीकृत संचरण से सुरक्षित किया जाता है, और बिना बिखरे हुए घटक को 180-डिग्री पोर्ट पर स्थापित एक लाइट ट्रैप का उपयोग करके एकत्र किया जा सकता है। प्रतिदीप्ति, बल्क स्कैटर, फॉरवर्ड और बैक स्कैटर और कुल एकीकृत स्कैटर को मापना भी संभव है। 90-डिग्री पोर्ट वह जगह है जहाँ डिटेक्टर लगा होता है।

परावर्तन माप
एक नमूना 0-डिग्री पोर्ट में रखा जाता है और परावर्तन को मापने के लिए 180-डिग्री पोर्ट के माध्यम से एक घटना बीम के संपर्क में आता है। गोला स्थानिक रूप से पूरे परावर्तित विकिरण को एकीकृत करता है, जिसे बाद में एक चकित डिटेक्टर द्वारा पता लगाया जाता है। सामान्य-घटना नमूना धारक का उपयोग करके परावर्तित विकिरण के स्पेक्युलर घटक से छुटकारा पाना संभव है, जो इनपुट पोर्ट से स्पेक्युलर बीम को वापस उछाल देता है।

8°-घटना नमूना धारक का उपयोग करके "स्पेक्युलर प्लस डिफ्यूज़" परावर्तन का अनुमान लगाना संभव है। दोनों को मापकर और उनके अनुपात की गणना करके एक ज्ञात मानक के संबंध में एक नमूने के परावर्तन को निर्धारित करना संभव है। नमूना परावर्तन द्वारा लाई गई गलतियों को रोकने के लिए, मानक और नमूने में समान परावर्तन होना चाहिए। माप की अशुद्धि के इस संभावित स्रोत से छुटकारा पाने के लिए, एक दोहरे बीम प्रणाली का उपयोग करें। 90-डिग्री पोर्ट वह जगह है जहाँ डिटेक्टर लगा होता है।

समान प्रकाश स्रोत क्षेत्र
बाहरी स्रोत से प्रकाश जोड़कर, एक सामान्य-उद्देश्य वाले क्षेत्र को मूल समान प्रकाश स्रोत के रूप में स्थापित किया जा सकता है। सेटअप के लिए एक इल्लुमिनेटर, एक डिटेक्टर और एक बिजली मीटर या रेडियोमीटर की आवश्यकता होती है। पोर्ट प्लग के साथ अप्रयुक्त चौथा पोर्ट आउटपुट समरूपता में हस्तक्षेप कर सकता है, इसलिए चार-पोर्ट क्षेत्र पर तीन-पोर्ट क्षेत्र बेहतर है।

डिटेक्टर उत्तरी ध्रुव पर स्थित है, और प्रकाश स्रोत 90-डिग्री पोर्ट से जुड़ा हुआ है। यूनिफ़ॉर्म लाइटिंग का आउटपुट विशाल 0-डिग्री पोर्ट है। बिजली मीटर या रेडियोमीटर से जुड़े डिटेक्टर द्वारा गोले की रोशनी का एक सटीक संकेतक प्रदान किया जाता है। यदि डिटेक्टर संतृप्त नहीं है, तो आउटपुट पावर रीडिंग के साथ रैखिक रूप से बदल जाएगा।

अक्सर पूछे गए प्रश्न
स्पेक्ट्रोफोटोमीटर में एकीकृत क्षेत्र क्या है?
ऑप्टिकल विकिरण को मापने के लिए एक सीधा लेकिन अक्सर गलत समझा गया स्पेक्ट्रोफोटोमीटर एक्सेसरी एकीकृत क्षेत्र है। स्कैटर ट्रांसमिशन और डिफ्यूज रिफ्लेक्शन सैंपल स्टडीज में एक एकीकृत क्षेत्र का काम रेडिएंट फ्लक्स को स्थानिक रूप से एकीकृत करना है।

स्पेक्ट्रलॉन का उपयोग क्या है?
वास्तव में, स्पेक्ट्रलॉन हर जगह कार्यरत है जहां आपको प्रभावी, लगातार रोशनी की आवश्यकता होती है, जिसमें क्षेत्रों को एकीकृत करना, लेजर गुहा पंपिंग कक्ष, परावर्तन मानक और लक्ष्य, दीपक परावर्तक, डिस्प्ले बैक पैनल लाइटिंग और डिजिटल इमेजिंग डिवाइस शामिल हैं। स्पेक्ट्रलॉन को कस्टम रिफ्लेक्टर में मशीन करना आसान है।

एक एकीकृत क्षेत्र की लागत कितनी है?
सामान्य तौर पर, एकीकृत क्षेत्रों को 6000 अमेरिकी डॉलर की शुरुआती कीमत पर खरीदा जा सकता है। इसके अलावा, सर्वोत्तम एकीकृत क्षेत्रों में से एक प्राप्त करने के लिए आपको लगभग $10,000 USD का खर्च आएगा।

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