광섬유분광기는 광섬유를 통해 광신호를 전도하고 분광검측을 통해 과학연구, 공업분야에 널리 응용되고있다.광섬유 분광기는 광학 색산 원리를 바탕으로 광섬유를 통해 광신호를 전도하여 빛의 파장, 강도 등 파라미터를 신속하고 고정밀 분석하는 기기이다.이는 부피가 작고 응답속도가 빠르며 신축성이 높은 (원격측정가능) 등 우세로 이미 과학연구, 공업, 환경보호, 의료 등 여러 분야에 널리 응용되여 점차 일부 전통적인 대형스펙트럼분석설비를 대체하였다.
광섬유 분광기의 작업 원리는 빛의 색산과 광전 변환에 기초한다.핵심 프로세스는 다음과 같습니다.
광신호 수집: 광원 (예: 백광원, 레이저 또는 LED) 은 광신호를 생성하여 측정할 샘플을 비춘다.샘플은 광신호를 흡수, 반사 또는 투과한 후 샘플 정보를 가진 빛이 광섬유로 들어간다.
광신호 전송: 광섬유는 광신호를 분광기 내부로 전송하여 신호를 완전하게 유지하고 광학 방해를 줄인다.
광신호 분해: 광신호는 입사 좁은 틈을 통해 준직물경으로 들어가 준평행광으로 변한 후 울타리에 비친다.래스터는 연사 원리를 이용하여 서로 다른 파장의 빛을 분산시켜 스펙트럼을 형성한다.
광신호초점: 영상반사경은 분산된 스펙트럼을 진열탐측기 (예: CCD) 의 수신면에 초점을 맞추어 스펙트럼면을 형성한다.
광전변환과 데이터처리: 탐측기는 광신호를 전신호로 변환하고 아날로그디지털변환 (A/D) 과 증폭을 거친후 데이터처리시스템이 분석하고 스펙트럼정보 (예: 파장, 강도분포) 를 나타낸다.
사용 시 고려 사항
광섬유 및 프로브 유지보수: 광섬유 단면은 먼지, 기름때가 잘 묻어 광신호가 감쇠될 수 있으므로 정기적으로 무수 에탄올로 닦아야 한다 (전용 렌즈지를 사용하여 긁히지 않도록 한다).프로브는 충돌, 고온 (특히 플라스틱 재질 프로브는 장기간 고온이 노화될 수 있음) 을 피해야 한다.
환경 간섭 제어: 측정 시 강한 직사 (예: 햇빛, 강한 조명등) 를 피해야 하며, 특히 가시 스펙트럼 분석은 외부 잡광이 신호의 정확성에 영향을 줄 수 있다;고정밀 측정 시 주변 온도를 제어해야 합니다 (온도 변동은 래스터, 탐지기의 성능 변화를 초래할 수 있으므로 20-25 ℃ 의 안정적인 환경에서 사용하는 것이 좋습니다).
교정 및 검증: 정기적으로 표준 샘플로 교정 (예: 파장 교정용 수은등, 듀테륨등, 강도 교정용 표준 화이트보드) 을 진행하여 측정 데이터의 정확성을 확보한다;장기간 사용하지 않은 후, 처음 전원을 켜려면 30분 이상 예열해야 하며, 기기가 안정된 후에 다시 측정해야 한다.
샘플 사전 처리: 샘플이 균일, 기포 (액체) 또는 스크래치 (고체 슬라이버) 가 없는지 균일 한 샘플을 보장하는 등 측정 유형 (반사, 투사, 형광) 에 따라 샘플을 처리합니다.반사 측정은 샘플의 표면이 평평하고 만반사 방해를 피하도록 보장해야 한다.