स्पेक्ट्रोमीटर का उपयोग कैसे करें-मूल बातें समझना

स्पेक्ट्रोमीटर उपकरण विज्ञान, इलेक्ट्रॉनिक और सॉफ्टवेयर सूचना प्रौद्योगिकियों की प्रगति के साथ, रोशनी और रंगीन मापदंडों को मापने के लिए उपयोग किए जाने वाले मूल परीक्षण उपकरण हैं, स्पेक्ट्रोमीटर ने महत्वपूर्ण परिवर्तन किए हैं। शुरुआती प्याज गैस लैंप से लेकर फ्लोरोसेंट और एचआईडी तक के लाइटिंग उत्पाद और आजकल एलईडी लाइटिंग से रोशनी में बदलाव आ रहा है। इस बीच, प्रोफेशन स्पेक्ट्रोमीटर धीरे-धीरे अपने अनुप्रयोग के लिए एलईडी डिजाइन के दौरान सटीक जानकारी प्रदान करने और प्रासंगिक भूमिका निभाने के लिए एलईडी लाइटिंग द्वारा वर्णित माप को पूरा कर रहा है। स्मार्ट लाइटिंग, रंग संशोधन और वायरलेस प्रौद्योगिकियों में ऊर्जा कुशल और विशिष्ट प्रकाश परिणाम प्राप्त करने में एलईडी प्रकाश व्यवस्था की अत्यधिक संभावनाएं हैं, जहां एलईडी प्रकाश क्षेत्र में प्रासंगिक स्पेक्ट्रोमीटर प्रौद्योगिकियों ने महत्वपूर्ण भूमिका निभाई है।

LMS-6000 पोर्टेबल सीसीडी स्पेक्ट्रमादि किलोमीटर

स्पेक्ट्रोमीटरप्रकाश शक्ति स्पेक्ट्रम के स्रोत को मापने के लिए एक प्रकार का उपकरण, एकीकृत क्षेत्र, विसारक, रोशनी और चमकदार नमूना उपकरण जैसे उपकरणों के साथ जोड़ा जा सकता है; लिथडोम तत्व के फ्लक्स, इनसोलम, प्रकाश और चमक जैसे पैरामीटर संसाधित किए जा सकते हैं और रोशनी या इलेक्ट्रोनिक अंशों में इसके संकेत को संदर्भित करने के लिए रंग समन्वय, सहसंबद्ध रंग तापमान और रंग सामग्री में अंशांकित किया जा सकता है। इसके अलावा, निर्दिष्ट कार्य क्षमता द्वारा स्पेक्ट्रम शक्ति का समुच्चय एक पैरामीटर को चिह्नित करने में उपयोग किया जाता है। उदाहरण के लिए फोटोसिंथेसिस कुशल वर्णक्रमीय विकिरण (PAR) फोटोस्टिक आदर्श विकिरण वर्णक्रमीय विकिरण कार्यक्षमता और नीले सजातीय वर्णक्रमीय विकिरण के मामले में वर्णक्रमीय वजन चमक के खिलाफ खतरे से उत्पन्न होता है।

मापने स्पेक्ट्रोमीटर प्रकाश में आमतौर पर उपार्जित एपर्चर, प्रासंगिक नियंत्रण प्रणालियाँ, फैलाव प्रणालियाँ, इमेजिंग प्रणालियाँ और फोटो इलेक्ट्रिकल सेंसर आदि शामिल होते हैं; स्पेक्टर सैंपलिंग तत्व में भिन्नता के आधार पर, इसे एकल रंग डिवाइस और तत्व संकल्प सरणी के साथ एक तेज गति स्पेक्ट्रोमीटर के रूप में वर्गीकृत किया जा सकता है।

सिंगल-चैनल स्पेक्ट्रोमीटर आम तौर पर एक प्रवेश द्वार स्लिट, कोलिमेटिंग दर्पण, झंझरी, अभिसारी लेंस और निकास स्लिट से बने होते हैं, जो केवल एकल-तरंग दैर्ध्य प्रकाश को निकास स्लिट से गुजरने की अनुमति देते हैं और फिर एकल-चैनल फोटोडिटेक्टर के साथ ऊर्जा की मात्रा निर्धारित करते हैं। यांत्रिक स्कैनिंग संरचनाएं विभिन्न वर्णक्रमीय बैंड के स्कैन की अनुमति देती हैं, लेकिन लंबे माप समय की आवश्यकता होती है और कम स्थिर होती हैं, तापमान के प्रभाव की संभावना होती है और सटीकता सुनिश्चित करने के लिए लगातार अंशांकन की आवश्यकता होती है। आमतौर पर ये स्पेक्ट्रोमीटरइसे केवल प्रयोगशालाओं में लागू किया जाता है, विशेष रूप से एलईडी प्रकाश माप में, जो उच्च क्षमता और फायदे दिखाता है।

ऐरे डिटेक्टरों पर आधारित फास्ट स्पेक्ट्रोमीटर एक नए प्रकार के हैं स्पेक्ट्रोमेट्रिक प्रौद्योगिकियाँ, जो मैकेनिकल स्कैनिंग स्पेक्ट्रोमीटर में उपयोग किए जाने वाले एग्जिट स्लिट और सिंगल चैनल डिटेक्टर को सीसीडी और पीडीए जैसे मल्टीपल-चैनल डिटेक्टरों से बदल देती हैं ताकि सभी प्राप्त तरंग दैर्ध्य के फैलाव वाले प्रकाश संकेत को तुरंत विकसित किया जा सके, जिससे मिलीसेकंड दर माप प्राप्त किया जा सके। ये तेज़ स्पेक्ट्रोमीटर छोटे आकार और स्थिर समग्र संरचनाओं का प्रदर्शन करते हैं, जिससे अंशांकन समय की बचत होती है और इसलिए, मिनी और कॉम्पैक्ट लेजर सिस्टम के लिए बहुत महत्वपूर्ण हैं। हालाँकि, आवारा प्रकाश नियंत्रण भी एक महत्वपूर्ण चुनौती है और उचित तरीकों से इसे प्रभावी ढंग से नकारा जाना चाहिए।

स्पेक्ट्रोमीटर कई दशकों में उभरे और विकसित हुए हैं। अंतर्राष्ट्रीय रोशनी आयोग (सीआईई) के 1996 मानक सीआईई 63-1984 में मैकेनिकल स्कैनिंग स्पेक्ट्रोमीटर के वर्णन द्वारा गति दी गई और 2013 उत्तरी अमेरिका के मानक एलएम-58 में तेज टाइपिंग उपकरणों के लिए उपकरण प्रदर्शन और अंशांकन विधियों की माप के लिए आवश्यकताओं को जोड़ा गया। के लिए सूचकांकों में आवश्यक योगदान स्पेक्ट्रोमीटरएस में वर्णक्रमीय रिज़ॉल्यूशन, और भटकती रोशनी, गतिशील रेंज, तरंग दैर्ध्य सटीकता-परिशुद्धता और संवेदनशीलता आदि शामिल हैं। उपकरण का मूल्यांकन करने के लिए हम इस विशेष बल के लिए सीआईई की तकनीकी समिति टीसी2-51 की स्थापना करते हैं।

स्पेक्ट्रल रेजोल्यूशन से तात्पर्य रेले के रेजोल्यूशन की कसौटी के अनुसार दो निकटवर्ती वर्णक्रमीय रेखाओं को समझने की क्षमता से है। अर्थात्, अधिकतम विवर्तन जब यह पहली पंक्ति में दूसरी पंक्ति के लिए पहली शून्य-क्रम न्यूनतम स्पॉट मान पर केंद्रित होता है। स्पेक्ट्रोमीटर छोटा है, जो स्पेक्ट्रम रेखा की माप चौड़ाई और शिखर तरंग दैर्ध्य शक्ति में कमी का कारण बनेगा। बैंडविड्थ का उपयोग वर्णक्रमीय रिज़ॉल्यूशन को दर्शाने के लिए किया जा सकता है जो एक बैंड पास फ़ंक्शन से बना होता है जो एक घटना स्लिट के प्रतिक्रिया फ़ंक्शन, एक पिक्सेल के प्रतिक्रिया फ़ंक्शन और एक ऑप्टिकल ट्रांसमिशन फ़ंक्शन का संयोजन होता है। बैंडविड्थ की जानकारी विशिष्ट स्पेक्ट्रम रेखाओं या लेजर आधी चौड़ाई को मापकर प्राप्त की जा सकती है। वर्णक्रमीय रिज़ॉल्यूशन और रीडिंग रिज़ॉल्यूशन (नमूना अंतराल) में अंतर करना आवश्यक है, आमतौर पर पहला बाद वाले से कम होता है।

बिखरी हुई रोशनी माप सटीकता को प्रभावित करने वाला एक प्रमुख कारक है, जिसे निकट क्षेत्र में बिखरी हुई रोशनी और दूर के क्षेत्र में बिखरी हुई रोशनी में विभाजित किया गया है। TC2-51 सुदूर क्षेत्र में बिखरी हुई रोशनी का मूल्यांकन करने के लिए सुदूर क्षेत्र प्रकाश इलेक्ट्रिक प्रस्तावित बकलिंग कलर व्हील तकनीक का उपयोग करता है। विशेष रूप से, माप पर प्रभाव अधिकतर नीले लघु-तरंग दैर्ध्य भाग (पराबैंगनी और नीली रोशनी) से होता है। इसकी नीली रोशनी की तुलना में शॉर्टवेव योम लाल रोशनी में एस डिटेक्टर की प्रतिक्रिया के कारण, नीली रोशनी वाले हिस्से में वर्णक्रमीय शक्ति को अधिक अनुमानित किया जा सकता है, इसलिए एलईडी प्रकाश स्रोत को मापने पर एफजी सटीक देता है एक समान रूप से बिखरी हुई रोशनी त्रुटियां लाएगी। लिंगल-रंग उपकरण ने प्रकाश को कम पर बिखेरा, लेकिन अब शीघ्र ही बिखरे हुए प्रकाश को निम्न स्तर पर सुधारा गया।