Отличные технические характеристики, высокая апертура, надежность, гибкость в выборе конфигураций, средние размеры — все это делает монохроматор-спектрограф MS350 многоцелевым прибором для выполнения высококачественных измерений.

Монохроматоры-спектрографы серии MS350 – это универсальные спектральные приборы, которые могут быть использованы в качестве монохроматоров или спектрографов с большим плоским фокальным полем. Это полностью автоматизированные приборы с фокусным расстоянием 350 мм и относительным отверстием 1/3.8.

Высококачественная оптика и большой выбор дифракционных решеток обеспечивают работу монохроматоров-спектрографов серии MS350 в широком спектральном диапазоне от 185 нм до 60 мкм с высоким или средним спектральным разрешением в зависимости от выбранной решётки.

Приборы серии MS350 построены по асимметричной схеме Черни-Тернера, минимизированы аберрации и исключены переотражения спектров от дифракционной решетки и зеркал.

В моделях MS3501i и MS3504i благодаря применению специальной оптики скорректирован астигматизм, что позволяет использовать эти приборы в многоканальной спектроскопии.

Автоматизированная турель для установки четырёх дифракционных решеток (модели MS3504 и MS3504i) обеспечивает быстрое переключение дифракционных решеток с высокой воспроизводимостью как длины волны, так и вертикального положения изображения.

В моделях MS3501 и MS3501i используется однопозиционный держатель, который позволяет легко сменять решетки вручную. Большой выбор сменных решёток позволяет получить наилучшее сочетание высокой энергетической эффективности и максимального спектрального разрешения для различных областей спектра.

Монохроматоры-спектрографы серии MS350 имеют один входной и два выходных порта. Установка выходного порта осуществляется с помощью поворотного зеркала. На каждый из выходных портов могут быть установлены либо выходные спектральные щели, либо многоканальные детекторы.

Монохроматоры-спектрографы серии MS350 предлагаются с двумя вариантами входной и выходных спектральных щелей: ручные, с управлением с помощью микрометрического винта, и автоматизированные (комбинированные), позволяющие управлять шириной раскрытия ножей в автоматизированном режиме или вручную (вращением микрометрического винта).

Мы также предлагаем большой выбор дополнительных аксессуаров для Монохроматоров — спектрографов серии MS350: восьми и шестипозиционное фильтровое колесо, скоростные затворы с возможностью заведения излучения напрямую и через световод, оптические световоды с адаптерами, входные и выходные конденсоры, интегральные и многоэлементные детекторы и другие аксессуары.

Отличные технические характеристики, большое количество предлагаемых конфигураций и аксессуаров делают автоматизированные Imaging монохроматоры-спектрографы серии MS350 наиболее универсальными и популярными среди всех наших спектральных приборов.

В приборах со стандартной оптикой (модификации MS3501 и MS3504) используется плоское входное зеркало, а в приборах с компенсацией астигматизма (MS3501i и MS3504i) — цилиндрическое.

Как и во всех спектральных приборах, построенных по схеме Черни-Тернера, в Монохроматорах-Спектрографах серии MS350 ось вращения дифракционной решётки проходит через центр рабочей поверхности решётки и совпадает с направлением штрихов. Это обеспечивает постоянство геометрии пучков для формирования плоского и фиксированного фокального поля. Качество изображения во всём плоском фокальном поле оптимизировано за счёт использования ассимметричной схемы, а применение фокусирующего (камерного) зеркала большого размера позволяет использовать всю ширину фокального поля без виньетирования.

В моделях MS3504 и MS3404i ось турели расположена перпендикулярно оси сканирования по спектру, что обеспечивает высокую воспроизводимость установки заданной длины волны при смене решёток.

Габаритный чертеж монохроматора-спектрографа MS350

Оптическая система

Компенсация астигматизма

Дифракционные решетки

Дифракционные решетки

Габаритные размеры

Механизм развертки по спектру

Спектральные щели

Встроенный затвор

Управление

* Характеристики приведены для решетки 1200 штр/мм, ширины щели 15 мкм, длины волны 546 нм.

Используемая оптическая схема оптимизирована для:

Изображение, полученное на MS3504i (решетка 1200 штр/мм, многоканальный световод, диаметр сердцевины волокна 200 мкм, источник света: ртутно-гелиевая лампа, размер пикселя ПЗС камеры 24х24 мкм). 1 — спектральное изображение полностью; 2 — увеличенная часть изображения.

Монохроматоры-спектрографы серии MS350 – это универсальные спектральные приборы, имеющие большое количество конфигураций для обеспечения большинства спектроскопических применений. Мы предлагаем несколько вариантов исполнения приборов, широкий выбор дифракционных решёток, большое количество аксессуаров и два варианта программного обеспечения.

Для построения спектроскопической системы, настроенной для решения Ваших уникальных задач, необходимо выбрать нужную конфигурацию прибора MS350.

Вы можете сами выбрать необходимую конфигурацию монохроматора-спектрографа серии MS350, используя приведенную ниже информацию, или проконсультироваться с нашими специалистами.

Варианты исполнения корпуса:

по специальному заказу мы предлагаем оптику с интерференционным покрытием для всех вариантов исполнения корпуса

Корпус монохроматора-спектрографа MS350

Монохроматоры-спектрографы серии MS350 предлагаются в двух вариантах крепления решёток:

Автоматизированная турель (модификации MS3504 и MS3504i):

В турель могут устанавливаться до 4-х решеток. Использование автоматизированной турели обеспечивает быструю смену решеток из управляющей программы. Ось турели расположена перпендикулярно оси сканирования по спектру, что обеспечивает высокую воспроизводимость установки заданной длины волны при смене решёток.

Держатель на одну решетку (модификации MS3501 и MS3501i):

Позволяет легко сменять решетки вручную. Решётка позиционируется в держателе с высокой точностью и замена решёток производится без дополнительной подстройки прибора.

Все монохроматоры-спектрографы серии MS350 имеют один входной порт, на который устанавливается входная спектральная щель.

Мы предлагаем — два варианта щелей:
​

• с ручным управлением
• автоматизированные

Все спектральные щели имеют стандартные присоединительные фланцы, что позволяет крепить непосредственно к входной щели различные оптические аксессуары нашего производства:
​

• адаптер для оптического волокна
• конденсор F#-matcher
• фильтровое колесо
• скоростные затворы и др.

Входной порт прибора MS350

В каждом монохроматоре-спектрографе серии MS350 установлен встроенный затвор. Он применяется для измерения фонового сигнала или темнового сигнала фотоприёмников, а так же для защиты детекторов от повреждения излучением высокой интенсивности — затвор автоматически закрывается при смене дифракционной решетки, фильтров, и при установке длины волны нулевого порядка.

Управление затвором осуществляется из управляющей программы от ПК, а также TTL-сигналами от внешнего устройства.

Монохроматоры-спектрографы серии MS350 имеют два выходных порта — прямой и боковой. Установка выходного порта осуществляется с помощью поворотного зеркала.

На каждый из выходных портов могут быть установлены либо спектральные щели, либо адаптеры для различных детекторов.

Монохроматоры-спектрографы MS350 могут поставляться в следующих конфигурациях выходных портов:
​

• один прямой выходной порт
• один боковой выходной порт
• два выходных порта

Два выходных порта монохроматора-спектрографа MS350

Один прямой выходной порт:

Один боковой выходной порт:

Два выходных порта с зеркалом:

Дополнительное оборудование:

Такая конфигурация обычно применяется в случае использования только одного детектора. Детектор устанавливается на прямой выходной порт и поворотное зеркало, вносящее небольшие потери за счёт дополнительной отражающей поверхности, не используется. В конфигурации с одним прямым выходным портом боковой порт закрыт заглушкой.

Некоторые детекторы принципиально не могут быть установлены на прямой выходной порт прибора из-за своих габаритных размеров. Для таких детекторов необходимо использовать боковой выходной порт. Для конфигурации с одним боковым выходным портом используется фиксированное выходное поворотное зеркало. В конфигурации с одним боковым выходным портом прямой порт закрыт заглушкой.

При необходимости использования обоих выходных портов в приборе устанавливается автоматизированное выходное зеркало для быстрого переключения портов. Высокая точность позиционирования выходного зеркала (лучше 0.03 нм для решётки 1200 штр/мм) позволяет получать воспроизводимые спектры при переключении выходных портов.

Монохроматоры-спектрографы серии MS350 предлагаются с двумя вариантами входной и выходных спектральных щелей:
​

• ручными
• автоматизированными

Автоматизированная щель прибора MS350 с подключенным световодом

Все спектральные щели имеют стандартные присоединительные фланцы, что позволяет крепить непосредственно к щелям различные оптические аксессуары нашего производства, такие как:

• адаптер для оптического волокна
• конденсор F#-matcher
• фильтровое колесо
• скоростной затвор
• детекторы на базе фотодиодов и ФЭУ
• адаптер для ИК детектора
• другие пользовательские аксессуары

Ручные спектральные щели:

Автоматизированные спектральные щели:

Программа управления DevCtrl:

Управление шириной щели производится вручную с помощью микрометрического винта. Высота щели регулируется с помощью диафрагмы в диапазоне от 0 до 10 мм. Цена деления диафрагмы 0,5 мм.

В автоматизированных спектральных щелях используется шаговый двигатель для управления шириной раскрытия ножей в автоматизированном режиме от ПК либо пульта управления. Управление шириной щели также может производиться вручную с помощью микрометрического винта. Высота щели регулируется с помощью диафрагмы в диапазоне от 0 до 10 мм.

Монохроматоры-спектрографы серии MS350 — это полностью автоматизированные спектральные приборы.

Основой управления приборами является встроенный контроллер, который осуществляет постоянный контроль правильности выполнения команд управления механизмами прибора, поступающих от внешнего управляющего устройства. Кроме того, внутренний контроллер управляет встроенной платой АЦП, которая обрабатывает сигналы с интегральных фотоприёмников – ФЭУ, фотодиода и т. п.

Внешнее управление Монохроматорами — спектрографами серии MS350 может производиться либо от компьютера, либо от ручного пульта.

Сервисная программа DevCtrl входит в комплект поставки каждого прибора.

С помощью программы DevCtrl осуществляется управление всеми механизмами и узлами прибора, а также дополнительными аксессуарами. Эта программа также обеспечивает доступ к системным параметрам и настроечным коэффициентам прибора.

Спектроскопическая программа SpectraSP:

Спектроскопическая программа SpectraSP предназначена для совместного управления монохроматорами-спектрографами серии MS350 и системами регистрации на базе интегральных или многоэлементных фотоприемников. С помощью программы SpectraSP осуществляется одновременное управление прибором и регистрация оптического излучения с помощью различных детекторов с последующей обработкой результатов спектральных измерений и их визуализации на экране в виде графического изображения спектров.

С помощью SpectraSP осуществляется:

Аксессуары подключаемые ко входному порту

Аксессуары подключаемые к выходному порту

При выборе конфигурации прибора важно правильно выбрать дифракционную решетку. Правильный выбор дифракционной решетки позволяет получить наилучшее сочетание высокой энергетической эффективности и спектрального разрешения.

С основными параметрами решеток, определяющими их правильный выбор, Вы можете ознакомиться в методическом материале «Спектральный прибор. Основные понятия и характеристики».

Мы предлагаем широкий набор дифракционных решеток для использования в Монохроматорах-спектрографах серии MS350. Вы можете выбрать нужную решетку сами из таблицы выбора дифракционных решеток, приведенной ниже, либо проконсультироваться с нашими специалистами.

В таблице выбора дифракционных решеток параметры плотность штрихов и длина волны блеска относятся к решетке. Остальные параметры характеризуют спектральный прибор совместно с выбранной решеткой.

• Плотность штрихов

Дифракционная решетка имеет периодическую структуру, свойствами которой определяются такие характеристики решетки, как разрешающая способность и область дисперсии. Периодом решетки является расстояние, через которое повторяются штрихи. Величина, обратная периоду решетки называется плотностью штрихов и показывает количество штрихов в 1 мм.

• Длина волны блеска

Отражательная способность решетки зависит от угла наклона штрихов, так как направление на центр дифракционного максимума определяется зеркальным отражением падающего пучка от грани штриха. Несмотря на достаточно пологий характер дифракционного максимума, для удобства расчетов в качестве характеристики принята длина волны блеска, соответствующая максимуму эффективности решетки. При выборе решетки полезно по известным граничным длинам волн исследуемого диапазона WL1 и WL2 определить длину волны блеска требуемой решетки. Длина волны блеска определяется из соотношения: WL_Blaze = 2 ∙ WL1 ∙ WL2 / (WL1 + WL2).

• Обратная линейная дисперсия

Дифрагированное излучение от решетки в фокальной плоскости спектрального прибора образует спектр. Для характеристики спектра используется обратная линейная дисперсия, которая определяется как обратная величина произведения угловой дисперсии решетки на фокусное расстояние прибора и показывает спектральный интервал, приходящийся на единичное линейное расстояние в фокальной плоскости.

• Спектральное разрешение

Предельное спектральное разрешение прибора равно минимальной полуширине его аппаратной функции. Аппаратная функция определяется конечными размерами входной диафрагмы, аберрациями, а также, искажениями, связанными с неточностью изготовления и погрешностью юстировки оптических элементов прибора. Кроме того, аппаратная функция, а значит, и спектральное разрешение зависят от характера освещения входной щели, используемой апертуры, характеристик системы регистрации.

• Рабочий диапазон длин волн

Областью энергетической эффективности называют область, в которой коэффициент отражения решетки не менее 0.405 от максимума. В первом порядке длины волн, ограничивающие эту область: ⅔ ∙ WL_Blaze и 2 ∙ WL_Blaze. Рабочий диапазон, как правило, соответствует области энергетической эффективности решетки. В отдельных случаях, для решеток с большими плотностью штрихов и длиной волны блеска, длинноволновая граница рабочего спектрального диапазона ограничена углом поворота решетки, который определяется конструкцией прибора.