辐射检测应用的常用方案

应用中心辐射检测应用的常用方案

辐射检测应用的常用方案

Detection Methods

   

 

    QE Pro 旗舰科研级微型光谱仪

    QE Pro 采用半导体制冷型薄型背照CCD探测器,具有高灵敏度与宽动态范围的特性,在确保检测精度的前提下,同时满足从微弱光源到高强度光源的辐照度检测需求。

 

    紫外光源辐照度测量

    相对于汞灯和紫外荧光灯,紫外LED灯具有众多优势:如不易造成环境污染、发光强度高、更适合近距离快速消毒、体积小巧、寿命长、坚固、节能等。在照明、杀菌、医疗、印刷、生物监测、高密度信息存储和保密通讯等行业有着广泛的应用发展前景。

    然而,由于紫外线会对人体产生伤害,在研发基于紫外LED 光源的产品时,对于辐照度有着严格的控制。因此,测量和评估产品的辐射特性是必不可少的。

    由于紫外LED的发光强度要远高于传统的汞灯和紫外荧光灯,因此,需要测量系统具有更高的测量动态范围。QE Pro 的最小动态范围是85,000:1,配合可溯源至NISTJCSS NIM 的标准光源,以及光纤和收光器件,整套系统可测量0.01W - 200KW/cm2/nm 的辐射范围。

 

 

    视场角控制

    由于光纤的视场角与其数值孔径相关,是不可调的。因此若想调节视场角,可在光纤前端加装余弦校正器或视场角控制器,以改变探测区域和角度。海洋光学的GER-KIT 套件就是一款非常合适的视场角控制装置。通过不同孔径的搭配,可在1 -28°内调节视场角大小。

 

    光度学和色度学

    经过辐射校准后,微型光谱仪系统能测得光源的辐射通量分布情况。

 

    光度学参数

    根据辐射光谱,即能直观的得到光通量和光通量效率、辐射通量和辐射效率、峰值发射波长、光谱带宽、相对光谱功率分布和重心波长等光度学参数。

 

    色度学参数

    若要进一步得到色品坐标、主波长和刺激纯度、色差等参数,则需对该光谱进行色度计算。

 

    颜色的测量比光度学参数的测量要复杂许多。因为颜色的定量表征涉及观察者的视觉与心理规律、照明与测量物理条件等诸多因素。经过近百年的发展和规范,世界上最权威的照明和色彩研究组织:国际照明委员会(CIE),制定了多套色度学标准,如CIE1931 CIE1976 等,创建了L*a*b*, CIE-xy等多个色坐标体系,以适用于LED、造纸印刷等不同行业。但万变不离其宗,光谱法是公认的测量颜色最原生的方法,所有的色坐标参数都能通过辐射光谱进行计算。

 

 

    绝对辐射和相对辐射

    使用光谱仪测量待测光源的辐射通量,即测量每个波长分布上的光功率(W/m2/nm)。为了确保系统测量的准确性,要对包括光谱仪、光纤、采样附件等组成的整套系统进行辐射定标。辐射定标分为绝对辐射定标和相对辐射定标。

 

 

    绝对辐射定标:

    使用测量系统对已知光功率分布的标准光源进行采谱,将实测光谱数据与标准数据进行比对,得出该测量系统的补偿系数。经过绝对辐射定标后的系统,能够测得光源的绝对辐射光谱(W/m2/nm)。

    相对辐射定标:

    若您并不关心光源的绝对辐射光谱,而更关心辐射光谱的形态、色温、颜色值等色度学参数,抑或与标准品进行强弱对比时,您可以选择对测量系统进行相对辐射定标。通常使用特定色温的卤钨灯作为标准光源,因为卤钨灯接近黑体,能使用特定温度的黑体辐射作为标准数据。

 

    DH-3plus-BAL-CAL平衡型氘-卤钨灯组合标准光源

    DH-3plus-BAL-CAL 是世界上唯一一款平衡型氘-卤钨灯组合标准光源。在光路设计上采用了专利的镜面和滤光片系统,可消除氘光源中的D-alphaD-beta Fulcher 线,使光源在整个波长范围内产生更平滑的光谱。该光源在210 - 1050 nm 范围内的不确定度仅为3.7% - 7.5%,领先于同类产品。

 

 

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