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Sciencetech 遠(yuǎn)紅外傅里葉變換光譜儀SPS-300/400
專門設(shè)計用于在遠(yuǎn)紅外或太赫茲光譜區(qū)工作
工作波長為5μm至5000μm,、0.06至60太赫茲或2cm-1至2000cm-1

詳細(xì)介紹

Sciencetech SPS-300遠(yuǎn)紅外傅里葉變換光譜儀，高真空度,，是新出的模塊化偏振傅立葉變換光譜儀（FTS）,，專門設(shè)計用于在遠(yuǎn)紅外或太赫茲光譜區(qū)工作（工作波長為5μm至5000μm、0.06至60太赫茲或2cm-1至2000cm-1）,。標(biāo)準(zhǔn)FTS和FTIR系統(tǒng)基于邁克爾遜配置,；然而，SPS-300/SPS-400也可以使用Martin Puplett配置來工作,，該配置在測量正常傳輸時為顯著還寬的帶通提供偏振劃分,，并且在圓形和線性二向色性測量中調(diào)整了信噪比,。

與其他類似系統(tǒng)相比，SPS-300/SPS-400的模塊性允許G高程度的靈活性,。我們的內(nèi)部光源,、外部輸入和雙輸出端口使用戶能夠?qū)PS-300/SPS-400配置為遠(yuǎn)紅外/THz光源光譜分析儀（通過連接外部測fu射熱計探測器）或材料透射和反射光譜儀（帶有外部光源、樣品室和探測器）,。

PS-300/SPS-400還配有125毫米線柵偏振分束器和聚酯薄膜分束器,。光柵偏振器分束器允許用戶在偏振Martin Puplett模式下操作，覆蓋范圍比使用Mylar分束器的標(biāo)準(zhǔn)邁克爾遜模式還寬,。

標(biāo)準(zhǔn)硬件

模塊化設(shè)計,，用作遠(yuǎn)紅外、太赫茲光譜分析儀或材料光譜儀
雙偏振Martin Puplett和Michelson干涉儀配置,，取決于使用的分束器
支持外部第三方光源和探測器
支持外部定制設(shè)計的樣品室
標(biāo)準(zhǔn)精度步進(jìn)和積分模式
大型100mm鍍金光學(xué)器件
寬2~2000cm-1（5μm-5mm）光譜范圍
0.12cm-1分辨率,，適用于50mm舞臺的標(biāo)準(zhǔn)模型
0.02cm-1適用于300mm級升級的高分辨率模型
真空密封外殼支持低至10托-3的壓力，以*除大氣水蒸氣的光譜影響

硬件包括

4μm聚酯薄膜光柵分束器,，用于偏振模式
不銹鋼真空額定外殼
電車頂后視鏡定位系統(tǒng)
用于邁克爾遜模式操作的聚酯薄膜分束器
75W靜音汞弧光源
伺服電機(jī)斬波器
一種用于偏振Martin Puplett模式的線柵偏振分束器,。（Martin Puplett模式還需要輸入偏振器和旋轉(zhuǎn)或固定位置分析儀）
真空計
帶有SPS控制軟件的主機(jī)
弧光燈電源和點(diǎn)火器

Sciencetech SPS-300遠(yuǎn)紅外傅里葉變換光譜儀，高真空度

標(biāo)準(zhǔn)軟件

提供一臺帶平板顯示器的PC作為主機(jī),，并完*安裝和運(yùn)行SPS-300/SPS-400控制軟件,。CD上還提供了該軟件的副本。SPS-300/SPS-400控制軟件是一個基于LabView的應(yīng)用程序,，可在Windows PC上運(yùn)行,。提供了該程序的可執(zhí)行版本，因此用戶不需要LabView開發(fā)環(huán)境,。

用戶可以添加特定于應(yīng)用程序的LabView虛擬儀器（VI）,，而不用重新編譯SPS-300/SPS-400軟件。這對于需要將掃描操作與外部功能（樣本室,、光源、溫度控制器,、磁場掃描等）集成在一起的實驗自動化非常有用,。

軟件功能

“步進(jìn)掃描"操作
數(shù)據(jù)采集和自動日志管理
打印所選數(shù)據(jù)
同時進(jìn)行掃描和分析的多任務(wù)處理

數(shù)據(jù)處理

Mertz-Forman方法的相位校正
變跡：貝塞爾、方波,、余弦,、三角形
快速掃描信號的數(shù)字濾波
加法、減法,、歸一化,、乘法（干涉圖/光譜）
平均值和標(biāo)準(zhǔn)偏差（干涉圖/光譜）
通過用戶確定的函數(shù)擬合數(shù)據(jù)：分析函數(shù)，并將新函數(shù)自動保存在硬盤上以便于檢索

顯示

快速掃描模式：顯示干涉圖,、光譜和光譜的相對西格瑪
步進(jìn)和積分模式：顯示干涉圖和鎖定放大器緩沖區(qū)的內(nèi)容
顯示光譜,、干涉圖,、比率、擬合結(jié)果和其他數(shù)據(jù)
數(shù)據(jù)存儲在ASCII格式的文本文件中,，便于導(dǎo)入其他數(shù)據(jù)分析軟件

配置選項

光譜分析儀配置

SPS-300/SPS-400用作光譜分析儀,，在外部輸入端口安裝外部太赫茲光源，在聚光束輸出端口安裝外部THz探測器,。

Sciencetech提供多種探測器選項：室溫?zé)犭娞綔y器,、室溫DTGS探測器和氦冷卻測fu射熱計。用戶還可以選擇將第三方檢測器連接到輸出端口,。

透射/反射光譜儀配置

SPS-300/SPS-400用作材料透射/反射光譜儀,，方法是在準(zhǔn)直光束輸出端口安裝外部樣品室，在樣品室檢測器輸出端口安裝外THz檢測器,。

例如,，SPS403樣品室和檢測器允許透射和反射測量。光源是SPS-300/SPS-400機(jī)身內(nèi)部的寬帶汞弧燈,。

此外,，其他類型的寬帶太赫茲源，如地球儀或Gunn振蕩器,，也可以與外部輸入光端口匹配,。請注意，SPS-300/SPS-400基本系統(tǒng)不包括這些附加功能,。

在偏振模式操作中,，SPS-300/SPS-400也可用于具有良好信噪比的透射、圓二色性和線性二色性研究,。在~600cm-1以下測量振動圓二色性（VCD）是一項現(xiàn)代實驗挑戰(zhàn),。

偏振分割干涉測量法被認(rèn)為是進(jìn)行這些測量的是效果很好的的方法。這種干涉測量法成功應(yīng)用的一個關(guān)鍵部件是分束器,，它根據(jù)偏振來劃分入射光束,。

Sciencetech大面積FIR柵格偏振器由沉積在聚酯薄膜襯底上的金shu線組成，是500cm-1~2.0cm-1頻率范圍內(nèi)的有/效分束器,。

技術(shù)規(guī)范

SPS-300/SPS-400光譜范圍（標(biāo)準(zhǔn)和高分辨率型號）為2至2000cm-1（5μm至5mm或60GHz至60THz）,。盡管SPS-300/SPS-400光學(xué)器件可以覆蓋從2到2000cm-1的光譜范圍，但實際范圍通常受到所使用的源和探測器組合的限制,。例如,，2cm-1的低波數(shù)光譜范圍截止只能通過高功率源（例如通過外部光源端口進(jìn)入的同步加速器的高功率源）和1.7K氦冷卻測fu射熱計探測器來獲得。使用所提供的內(nèi)部汞弧燈,，使用測fu射熱計將低波數(shù)光譜范圍截止限制在大約4cm-1,。使用4K氦冷卻測fu射熱計和內(nèi)部汞弧燈，這種低波數(shù)截止增加到約8cm-1,。

在高波數(shù)端,，偏振器的柵格間距是限制因素,。由于Sciencetech使用了間距為4μm的近間距光柵偏振器，與其他間距為12.5μm或25μm的偏振器相比,，如果探測器和光源允許,，SPS-300/SPS-400能夠達(dá)到2000cm-1。常見的是,，截止值接近1000cm-1,。

標(biāo)準(zhǔn)型號：0.12cm-1 with 5cm translation stage，

高分辨率型號：0.020cm-1 with 30cm translation stage

SPS-300/SPS-400的分辨率不是一些制造商引用的由車頂后視鏡平移臺長度確定的理論極 / 限,。干涉圖末端數(shù)據(jù)采集的突然停止會在傅立葉變換頻譜中產(chǎn)生振蕩（看起來像強(qiáng)線兩側(cè)的“腳"）,。Sciencetech使用了一個“切趾"函數(shù)，該函數(shù)將干涉圖乘以一個因子,，該因子在掃描結(jié)束時平滑地變?yōu)榱?，但這在個程度上降低了分辨率。盡管有幾種替代方案,，但我們引用了貝塞爾變跡的分辨率,，該分辨率比理論極 / 限降低了1.904。一般來說,，決議由以下內(nèi)容給出：

Resolution = A / (2 * 2 * 0.8 * L) [cm-1]

where L = stage length [cm] , A = Apodization factor

0.80 is the zero path location factor (zero is 20% from the translation stage end position)

可以在SPS-300/SPS-400軟件上選擇四種不同的切趾,，每種切趾都有自己影響分辨率的因素：

Bessel：A = 1.904，Boxcar：A = 1.207,，Cosine：A = 2.000,，Triangular：A = 1.772

對于非常遠(yuǎn)的紅外和太赫茲域，推薦的切趾是貝塞爾函數(shù),。

光學(xué)元件：

大型100mm光束光學(xué)器件,，可實現(xiàn)*大紅外反射，快速f/2.35離軸拋物面聚光鏡,，可實現(xiàn)高光通量,，90°±3“屋頂鏡，Martin Puplett光學(xué)配置,。

主體：

不銹鋼外殼,，可保持10-3托。

光源：

內(nèi)部75W汞柱弧光燈（水冷）,，帶外部直流穩(wěn)定電源和點(diǎn)火器。

偏振分束器：

2μm lines with 4μm pitch aluminum on Mylar substrate.

控件：

車頂后視鏡的電D對準(zhǔn)（傾斜,、旋轉(zhuǎn)剪切,、橫向剪切），以微調(diào)分束器處的干擾,。

太赫茲用途介紹

遠(yuǎn)紅外和太赫茲（THz）fu射是紅外長波長端和微波短波長端的光譜區(qū)域,，也稱為亞毫米波長光譜區(qū)域,。由于產(chǎn)生的fu射可以穿透各種材料，人們對太赫茲應(yīng)用的興趣激增,。太赫茲光通常用于材料科學(xué),、an/全、藥*分析,、生物醫(yī)學(xué)成像,、超導(dǎo)材料、天文學(xué)和粒子物理研究,。