راهنمای خرید اسپکترومتر

راهنمای خرید اسپکترومتر

اشتراک گذاری در email
اشتراک گذاری در twitter
اشتراک گذاری در linkedin
اشتراک گذاری در facebook
اشتراک گذاری در telegram
اشتراک گذاری در whatsapp
اسپکترومتر یا طیف سنج نوری سیستمی برای آنالیز طول موج‌های نوری است و کاربردهای متنوعی در تحقیقات و صنعت دارد. برای انتخاب یک اسپکترومتر مناسب برای کاربرد خود در این راهنما همراه ما باشید.
راهنمای خرید اسپکترومتر

فهرست مطالب

طیف سنجی اپتیکی روشی برای اندازه گیری شدت نور در ناحیه فرابنفش، مرئی، فروسرخ نزدیک و فروسرخ است. طیف سنجی کاربردهای متنوعی دارد؛ مانند نورسنجی، رنگ سنجی، مشخصه یابی منابع نوری، اندازه گیری بازتاب برای تعیین کیفیت و یا شناسایی، اندازه گیری جذب، غلظت سنجی مواد شیمیایی، تعیین ترکیب شیمیایی یا آنالیز پرتوهای الکترومغناطیسی. از مزایای طیف سنجی با اسپکترومتر می توان به انعطاف پذیری، سرعت بالا و هزینه پایین آن اشاره کرد. به دلیل سرعت بالای شناسایی در آنالیزهای روی خط تولید نیز می توان از آن استفاده کرد.

اگر در هنگام خرید تفاوت بین اسپکترومتر و اسپکتروفوتومتر برای شما ابهام ایجاد کرده است، لطفا به مقاله تفاوت اسپکتروفتومتر و اسپکترومتر رجوع کنید. دیدن راهنمای خرید اسپکتروفتومتر نیز خالی از لطف نیست.

برای خرید اسپکترومتر چه نکاتی را در نظر داشته باشیم؟ در هنگام خرید اسپکترومتر ابتدا باید پارامترهای زیر را متناسب با نیاز خود مشخص نمایید.

محدوده تشخیص طیفی (بازه اسپکترومتر)

بازه اسپکترومترها اولین پارامتری است که باید در نظر داشته باشید. معمولا اسپکترومترها بازه ۲۰۰ تا ۱۱۰۰ را پوشش می‌دهند و این بازه بیشتر به دلیل استفاده از آشکارسازهای سیلیکونی است. توجه داشته باشید که آشکارسازهای سیلیکونی بیشترین حساسیت را در بازه مرئی دارند و در ناحیه UV و NIR حسایت کمتری دارند.

نمودار حساسیت آشکارساز
نمودار ۱: نموداری از حساسیت آشکارساز

اگر ناحیه مورد نظر شما با ناحیه ۲۰۰ تا ۱۱۰۰ نانومتر انطباق دارد، می‌توانید از این آشکارسازها استفاده کنید. اگر بازه مورد نظر در ناحیه ۱۱۰۰ تا ۲۵۰۰ نانومتری قرار دارد باید از سیستم‌هایی استفاده کنید که آشکارسازهای InGaAs در آن‌ها به کار رفته باشند. البته باید یادآور شد که این نوع آشکارسازها به شکل آرایه‌ای قیمت بسیاربالایی دارند. شرکت تکسان نیز اسپکترمترها را در ۴ دسته متنوع و ۱۶ مدل تولید می‌کند که نیاز عمده مخاطبان را برطرف می‌کند.

میزان نویز قابل قبول در اندازه‌گیری

اگر در کاربرد خود برای شما میزان نویز اهمیت ویژه‌ای دارد (کاربردهای بیولوژیکی، رامان اسپکتروسکوپی، و ….) باید از سیستم‌هایی استفاده کنید که مجموع نویزهای حرارتی آشکارساز، الکترونیکی و محیطی در آن‌ها به حداقل میزان ممکن رسیده باشد. معمولا خنک سازی آشکارساز تا حد خوبی نویز را کاهش می‌دهد.

مقایسه سیستم با نویز پایین و بالا
شکل ۱: مقایسه بین دو سیستم با نویز پایین و بالا

کیفیت مدارهای الکترونیکی نیز در میزان نویز بسیارمهم است. اسپکترومترهای تیدا با قابلیت خنک سازی آشکارساز تا دماهای زیر صفر، با کاهش نویز حرارتی و دقیق‌ترین سیستم‌های الکترونیکی دیتاگیری، کمترین میزان نویز را برای حساس‌ترین کاربردهای تحقیقاتی با تضمین کیفیت و تست قبل از خرید ارائه می‌دهند.

زمان مناسب اندازه‌گیری

زمان مورد نیاز برای اندازه‌گیری پدیده مورد نظر نیز یکی از پارامترهای مهم است. اسپکترومترهایی که از آشکارسازهای آرایه‌ای استفاده می‌کنند سرعت بالایی در ثبت کل بازه دارند. سرعت غالبا از چندین میلی ثانیه تا چندثانیه متغیر است.

  • اگر به زمان‌هایی کمتر از میلی ثانیه (میکروثانیه و نانوثانیه) احتیاج دارید، اسپکترومترهای تیدا می‌توانند با توجه به نیاز شما طراحی و تحویل شوند (با کارشناسان ما در تماس باشید)
  • اگر زمان اندازه‌گیری شما از مرتبه چند دقیقه است، باید توجه کنید که تنها می‌توانید از طیف سنج‌ های نویز پایین استفاده کنید. چون در بازه‌های چنددقیقه‌ای در نبود خنک سازی، جریان تاریک، آشکارساز را اشباع نموده و به شما اجازه اندازه‌گیری نمی‌دهد. هم چنین در زمان‌های بالا، میزان نویزهای حرارتی نیز به شدت افزایش پیدا کرده و در دیتا اختلال‌های عظیمی ایجاد می‌کند. و تنها با خنک سازی آشکارساز می‌توان این دو پارامتر را کنترل نمود.

تفکیک طیفی یا رزولوشن

تفکیک طیفی برای کاربردهایی که به دنبال مشخصه‌یابی طول موج‌های نزدیک به هم هستید اهمیت دارد. هرچه قدرت تفکیک یا رزولوشن سیستم بالاتر باشد شما پیک‌های طیفی نزدیک به هم را بهتر می‌توانید تفکیک کنید.

رزولوشن با بازه طیفی به شکل ذاتی (محدودیت‌های اپتیکی دستگاه) در ارتباط است. هرچه بازه بزرگتری را بخواهید، رزولوشن کمتری نصیبتان می‌شود. امکان داشتن بازه های بزرگ و رزولوشون بالا به طور همزمان با طراحی‌های به خصوص اپتیکی امکان پذیر است اما هزینه تجهیز را به شدت بالا می‌برد و تنها برای کاربردهای تحقیقاتی خاص نیاز است.

مقایسه سیستم با رزولوشن پایین و بالا
شکل ۲: مقایسه بین دو سیستم با تفکیک طیفی پایین و بالا

چنان چه شما به این امکان نیاز دارید با کارشناسان ما تماس بگیرید.

برای بازه ۲۰۰ تا ۱۱۰۰ رزولوشن‌های ۱ تا ۳ نانومتری معقول هستند و برای بازه‌های کوتاه‌تر، رزولوشن تا چندین پیکومتر نیز می‌تواند کاهش پیدا کند.

فرمان پذیری

در برخی از کاربردهای طیف سنجی نیاز است اسپکترومتر با سیستم‌های دیگری هماهنگ (Sync) باشد. در این صورت سیستم باید قادر باشد تا پالس‌های نانوثانیه یا میکروثانیه‌ای فرمان را دریافت نموده و در زمان مقرر شروع به طیف گیری نماید. این کاربرد معمولا در ارتباط با لیزرهای پالسی و ثبت طیف پدیده‌های سریع مانند ثبت طیف نور حاصل از انفجارها کاربرد دارد.

پالس‌های TTL برای هماهنگ سازی اسپکترومتر با سایر ادوات
شکل ۳: پالس‌های TTL برای هماهنگ سازی اسپکترومتر با سایر ادوات

این دسته از اسپکترومترهای تیدا تحت اسپکترومترهای تریگ دار تولید می‌شوند.

طیف‌گیری خودکار

گاهی نیاز است از یک پدیده دوره‌ای طیف سنجی کنید، یا یک پدیده طولانی مدت را با تنظیمات خاص زمانی و طیفی (به عنوان مثال در طول یک شبانه روز) طیف سنجی کنید. (کاربردهای نجومی و برخی کاربردهای نظامی). در این حالت طیف سنج تنظیمات را از کاربر گرفته و بدون حضور کاربر تا اتمام عملیات طیف‌های را مورد نظر را ثبت می‌کند. طیف سنج‌های تیدا از قابلیت طیف سنجی خودکار برخوردار هستند.

لوازم جانبی

برای اکثر کاربردها همراه طیف سنج، شما به یک فیبر نوری با کیفیت نیاز دارید تا نور را به سیستم هدایت کنید. ورودی اسپکترومترها از کانکتورهای استاندارد SMA اپتیکی استفاده می‌کند. البته با توجه به کاربرد می‌توان ورودی را تغییر داد.

وجود فیبر نوری (معمولی یا بازتابی) با کیفیت و در بازه مناسب طیفی در کنار اسپکترومتر دارای اهمیت است. اگر در آزمایشگاه خود فیبر نوری مناسب ندارید حتما از فروشنده بخواهید که فیبر برای شما در نظر بگیرد. قرص سفید مرجع نیز برای آزمایش هایی که مرجع مشخصی ندارند لازم است. در صورتی که با نمونه سر و کار دارید از شرکتی خرید را انجام دهید که در لوازم جانبی دستگاه، نگهدارنده نمونه عرضه می‌کند. برخی شرکت ها نگهدارنده فیبر نیز دارند. به این صورت که با توجه به زاویه تابش مورد نظر شما (صفر یا نود درجه) بتواند فیبر را نگه دارد. کره جمع کننده نیز در صورت نیاز شما می تواند جز لوازم جانبی باشد. اگر منبع نور خاصی (زنون، دوتریوم، تنگستن، LED و …) برای آزمایش های خود نیاز دارید حتما به فروشنده اعلام کنید.

تجهیزات جانبی متنوع و قابل سفارشی سازی با نیاز مشتریان
شکل ۴: تجهیزات جانبی متنوع و قابل سفارشی سازی با نیاز مشتریان

ماژول‌های جذب و بازتاب نیز از لوازم جانبی پر استفاده هستند. برای کاربردهای خاص نیز ماژول‌های متنوعی به کار می‌رود.

طیف سنجی روی خط تولید

برای استفاده از طیف سنج در خطوط تولید و هماهنگی سیستم با سامانه سخت افزاری و نرم افزاری، نیاز است تا شرکت تولید کننده، سیستم را با توجه به کاربرد و رابط‌های کاربری به خصوصی طراحی نماید. اسپکترومترهای تیدا این قابلیت را دارند تا به لحاظ سخت افزاری و نرم افزاری مطابق با نیاز شما تحویل شوند. چنان چه به طیف سنجی های پر سرعت برای شناسایی و مشخصه یابی در خطوط تولید نیاز دارید تیدا جواب مساله شماست.

نرم افزار و دیتابیس

نرم افزار همراه طیف سنج یکی از مهم‌ترین نکاتی است که باید توجه داشته باشید. قابلیت ثبت، پردازش، و خروجی مناسب به همراه دیتابیس‌های طیفی روز دنیا سیستم شما را قدرتمندتر می‌کند.

پشتیبانی و خدمات پس از فروش

حتما در هنگام خرید به پشتیبانی و خدمات پس از فروش دقت کنید. برای این کار علاوه بر بررسی و مقایسه تعهداتی که شرکت‌های فروشنده به شما می‌دهند لازم است با مشتری‌های قبلی آن کمپانی نیز ارتباط بگیرید تا این موضوع صحت سنجی شود. شرکت تکسان محصولات خود را با شرایط زیر ارائه می‌دهد:

  • ۲ سال گارانتی کامل
  • ۵ سال گارانتی قطعات اپتیکی
  • ۱۰ سال خدمات پس از فروش
  • آموزش تخصصی به مشتریان
  • تیم پشتیبانی با دسترسی چند ساعته

امکان سفارشی سازی

یکی از پارامترهای مهم در حمایت از مشتری، امکان سفارشی سازی محصولات است. در صورتی که نیازی دارید که هیچ کدام از اسپکترومترهای موجود در بازار آن را برآورده نمی‌کنند و یا دستگاهی با امکانات کمتر می‌خواهید که هزینه شما پایین بیاید، از شرکت تولیدکننده بخواهید دستگاه مورد نیاز شما را سفارشی سازی کنند. شرکت های کمی هستند که این مورد را می پذیرند؛ اما در نهایت شما دستگاهی مطابق با نیاز خود دریافت نموده‌اید. تکسان سیستم‌های سفارشی شده را پشتیبانی می‌کند.

جمع بندی

قبل از خرید یک اسپکترومتر تست قبل ازخرید، گارانتی معتبر، سهولت استفاده، انعطاف پذیری، اطمینان از نتایج، بازه طول موجی و بسیاری پارامترهای دیگر باید در نظر گرفته شود. بهتر است پیش از شروع فرآیند خرید این موارد را به دقت بررسی نمایید:

  • نیازهای آزمایشگاه یا سازمان شما
  • مشخصات فنی و ظاهری دستگاه‌های موجود در بازار
  • قیمت دستگاه‌های موجود در بازار
  • پشتیبانی و خدمات پس از فروش شرکت‌های مختلف