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红外探测器在FTIR系统中的应用

更新时间:2022-03-31 点击次数:212
 1. 什么是傅立叶变换红外光谱?

 

FTIR指的是傅立叶变换红外,是红外光谱分析的优选方法。 当连续波长的红外光源照射样品时,样品中的分子会吸收或部分某些波长光,没有被吸收的光会到达检测器(称为透射方法)。 将检测器获取透过样品的光模拟信号进行模数转换和傅立叶变换,得到具有样品信息和背景信息的单光束谱,然后用相同的检测方法获取红外光不经过样品的背景单光束谱,将透过样品的单光束谱扣除背景单光束谱,就生成了代表样品分子结构特征的红外“指纹”的光谱。 由于不同化学结构(分子)会产生不同的指纹光谱,这就体现出红外光谱的价值意义。

 

 

2. 傅立叶变换红外的工作原理是怎样的系统架构又是怎样的呢?

 

 

如上图,红外复合光源通过半透半反镜后,分别经过动镜(Moving Mirror)和固定反射镜(Fixed Mirror)后,两路反射回的光发生干涉。干涉光通过样品后,通过红外探测器后被记录下来在动镜以恒定速度移动时,探测器就会记录下光强随时间的变化关系。通过一系列的傅里叶变换和计算,就可以得到光强随频率的变化,从而得到光强随波长变化的关系。

 

3. FTIR的作用和应用

傅里叶变换红外光谱能够揭示固体、液体和气体的成分。 其最常见的应用为鉴定未知材料和确认生产材料(原料/成品)。 在大多数情况下,其信息内容非常具有特异性,能够对相似材料进行细微的鉴别。 傅里叶变换红外光谱技术分析的速度使其在筛选应用中特别有用,同时其灵敏度能够实现众多高级研究应用。

 

傅里叶变换红外光谱分析应用的整个范围颇为广泛。 其部分常见应用包括:

² 原材料和成品的质量检验

² 通过热重红外 (TGA-IR) 分析或气相色谱红外 (GC-IR) 分析,对聚合物、橡胶和其他材料进行配方成分剖析

² 对材料部分区域进行微区分析,鉴定污染物

² 薄膜与涂层分析

² 汽车或烟囱排放物监测

² 失效分析。

² 气体分析等

在我们的日常生活中,FTIR可以应用环境、食品、法医学、制药、聚合物与塑料、质量控制和常规分析。

 

4. 傅里叶红外光光谱仪常用分析仪器,我司针对于该应用,可以提供以下产品:

DLATGS探测器:

D31 系列单通道电压模式热释电探测器

我们提供D31系列热电探测器是一组单通道DlaTGS器件,在电压模式下工作,内部集成了JFET。

特点:

热敏探测器,任何辐射信号都会被吸收产生信号  

UV到LWIR的宽光谱覆盖

模块化的设计原则

ISO:9001设备中组装

D*高于LTO

提供高频、低频版本

9种窗口片可以选择‘

选型资料:

 

 

 

 

InSb探测器

光谱响应范围1um到5.5um,Judosn的公司的InSb探测器全部采用液氮制冷,确保产品能达到最优的性能。

 

 

 

有效探测面直径

封装方式

窗口滤光片

J10D

100um-7mm

M204,M200 ,M205

1-6um AR GE滤光片,SP28 cold filter,SP35 cold filter

 

MCT探测器

光导型MCT探测器能够覆盖2-26um的光谱范围,具备半导体制冷与液氮制冷两种制冷方式,产品的性噪比与响应率能够很好的满足微弱信号检测的应用。

 

 

 

有效探测面积

制冷方式

封装方式

J15TE

0.1mm2-1mm2

半导体制冷

TO66,3CN

J15D

0.025mm2-4mm2

液氮制冷

M204,M205

 

InGaAs探测器

In,Ga,As三种元素比例不同,InGaAs探测器能够检测的截止波长也有所不同,我司能够提供1.7um,1.9um,2.2um,2.4um,2.6um等多种截止波长的InGaAs探测器,并有4种半导体制冷级别可供用户选择,从而为客户的应用提供适合的产品。

 

 

 

 

截止波长

可选制冷方式

有效探测面直径

J22

1.7um

1-2级半导体制冷

40um-5mm

J23

1.9um,2.2um,2.4um,2.6um

1-4级半导体制冷

250um-5mm

红外光源高效率黑体辐射红外光源

 

Infrasolid 的红外辐射源是具有近黑体发射率的脉冲热发射器。基于纳米技术和由高熔点金属制成的发射器装置,具有纳米结构发射器表面的独立式单片辐射元件在许多应用中提供了许多优势。为FTIR应用提高更高效的红外光源。

 

 

 

主要特点:

高辐射功率、高效率

纳米结构辐射单元

低辐射单元温度630℃,提高寿命

宽波长范围2-20um

 

HIS高功率系列

 

 

 

 

 

 

 

 

 

型号

HIS2000R-0

HIS2000R-OWC

HIS2000R-A300-6

HIS2000R-A300-9

HIS2000R-C300-6

HIS2000R-C300-9

HIS2000R-CWC300

HIS2000R-BWC300

封装

TO-8

TO-8

TO-8

TO-8

TO-8

TO-8

TO-8

TO-8

面积

40 mm2

40 mm2

40 mm2

40 mm2

40 mm2

40 mm2

40 mm2

40 mm2

发射率

>0.9

>0.9

>0.9

>0.9

>0.9

>0.9

>0.9

>0.9

辐射单元温度

630°C @2.5 W

630°C @2.5 W

630°C @2.5 W

630°C @2.5 W

630°C @2.5 W

630°C @2.5 W

630°C @2.5 W

630°C @2.5 W

光输出功率

<1 W

<830mW

<620 mW

<560 mW

<780 mW

<730 mW

<725 mW

<740 mW

最大电功率

2.5 W

2.5 W

2.5 W

2.5 W

2.5 W

2.5 W

2.5 W

2.5 W

最大电压

3.8 V

3.8 V

3.8 V

3.8 V

3.8 V

3.8 V

3.8 V

3.8 V

最大电流

660 mA

660 mA

660 mA

660 mA

660 mA

660 mA

660 mA

660 mA

电阻

5...6 Ω

5...6 Ω

5...6 Ω

5...6 Ω

5...6 Ω

5...6 Ω

5...6 Ω

5...6 Ω

调制频率

4 Hz

4 Hz

4 Hz

4 Hz

4 Hz

4 Hz

4 Hz

4 Hz

滤光片/窗口

蓝宝石(焊接)

蓝宝石(焊接)

CaF2(胶合)

CaF2(胶合)

CaF2(焊接)

CaF2(焊接)

波长范围

2-20 um

2-20 um

2-6 um

2-6 um

2-11 um

2-11 um

2-11 um

2-14 um

充气

氮气

氮气

氮气

氮气

氮气

氮气

 

相关配件-测试板

 

 

 

FTIR整机


Mobile10-G是款便携式傅里叶红外气体分析仪,集成了抗震动干涉仪、防潮 ZnSe 分束器、电制冷高灵敏度MCT等光学器件和9.8米长光程气体池,能够在现场对多种气体组分进行快速分析,灵敏度可达ppb级。Mobile10-G可用于监测垃圾焚烧排放、燃煤电厂排放、燃烧气体排放、化工气体泄漏、烟气分析等对环境有毒有害的无机气体,还可用于测量VOCs等各种可挥发性的有机气体或者测量气体的纯度。

Mobile10-G主机设计紧凑,抗震性强,充分考虑到现场

的实际需求。配置了抗震式干涉仪,光路长久准直,用户

可以手提或者肩背,单人即可方便携带进行现场测试。在

防潮性能方面,主机标配了ZnSe防潮分束器以及 ZnSe窗

片,用户可在野外长期工作而无后顾之忧。此外,主机额外

置了抽气泵、过滤等采样装置,便于用户在现场对目标气体

进行采集。

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