Các máy đo phổ được thiết kế để phân tích quang phổ trong một hệ số nhỏ, được dùng trong nhiều lĩnh vực như giám sát môi trường, chẩn đoán y học và kiểm soát chất lượng công nghiệp.

Nguyên tắc thiết kế quang phổ

Nguyên tắc cốt lõi của kính quang phổ là phân tán ánh sáng vào các bước sóng thành phần và đo cường độ ở mỗi bước sóng. Trong thiết kế gọn gàng, các thành phần quang học nhỏ như các mảng nhỏ, các mảng quang phổ, và các máy dò nhỏ được dùng để giảm kích cỡ trong khi duy trì hiệu suất.

Xem xét quan trọng bao gồm sự phân giải quang phổ, nhạy cảm và cân bằng cân bằng, cân bằng giữa kích thước và hiệu suất là yếu tố quan trọng trong việc thiết kế quang phổ xách tay.

Tính toán thành phần quang phổ

Thiết kế một quang phổ nhỏ bao gồm các tham số tính toán như mật độ đường cong, tiêu cự của hệ thống quang học và kích cỡ điểm ảnh. Những tính toán này xác định độ phân giải quang phổ và phạm vi bước sóng.

Ví dụ, độ phân giải quang phổ (Gretral) có thể xấp xỉ bởi:

(w × D) / f )

[FLT: 0]w là chiều rộng cắt ) ) , và [FLT:] là tiêu cự của hệ thống quang học [FLT: 5.].

Những cải cách kỹ thuật quang phổ

Những sáng kiến gần đây tập trung vào các thành phần quang học tích hợp trên nền tảng kích thước chip, như ảnh quang hợp silicon, những phát triển này cho phép những quang phổ được thu nhỏ với hiệu suất tốt hơn và giá thấp hơn.

Những tiến bộ khác bao gồm việc sử dụng vật liệu mới lạ cho việc xử lý dữ liệu phân tách, như siêu sao, và sự kết hợp của các máy dò kết hợp với các thiết bị điện tử gắn trong thời gian thực.

  • Hệ thống cơ học vi mô (MMEMS)
  • Mạch điện tích hợp
  • Thuật toán cân chỉnh cấp cao
  • Thiết kế dễ uốn nắn và dễ mặc