স্পেকট্রোফটোমিটারের ভূমিকা

অনুচ্ছেদ 2: একটি ফাইবার অপটিক স্পেকট্রোমিটার কি এবং আপনি কীভাবে উপযুক্ত স্লিট এবং ফাইবার চয়ন করবেন?

ফাইবার অপটিক স্পেকট্রোমিটার বর্তমানে স্পেকট্রোমিটারের প্রধান শ্রেণীর প্রতিনিধিত্ব করে।স্পেকট্রোমিটারের এই বিভাগটি একটি ফাইবার অপটিক কেবলের মাধ্যমে অপটিক্যাল সংকেত প্রেরণ করতে সক্ষম করে, যাকে প্রায়শই একটি ফাইবার অপটিক জাম্পার বলা হয়, যা বর্ণালী বিশ্লেষণ এবং সিস্টেম কনফিগারেশনে বর্ধিত নমনীয়তা এবং সুবিধার সুবিধা দেয়।300mm থেকে 600mm পর্যন্ত ফোকাল দৈর্ঘ্যের সাথে সজ্জিত প্রচলিত বৃহৎ পরীক্ষাগার স্পেকট্রোমিটারের বিপরীতে এবং স্ক্যানিং গ্রেটিং নিয়োগ করে, ফাইবার অপটিক স্পেকট্রোমিটারগুলি নির্দিষ্ট গ্রেটিং নিয়োগ করে, যা ঘূর্ণন মোটরগুলির প্রয়োজনীয়তা দূর করে।এই স্পেকট্রোমিটারের ফোকাল দৈর্ঘ্য সাধারণত 200 মিমি, অথবা এগুলি আরও ছোট হতে পারে, 30 মিমি বা 50 মিমি পর্যন্ত।এই যন্ত্রগুলি আকারে অত্যন্ত কম্প্যাক্ট এবং সাধারণত ক্ষুদ্র ফাইবার অপটিক স্পেকট্রোমিটার হিসাবে উল্লেখ করা হয়।

asd (1)

ক্ষুদ্র ফাইবার স্পেকট্রোমিটার

একটি মিনিয়েচার ফাইবার অপটিক স্পেকট্রোমিটার শিল্পে তার কম্প্যাক্টনেস, খরচ-কার্যকারিতা, দ্রুত সনাক্তকরণ ক্ষমতা এবং অসাধারণ নমনীয়তার কারণে বেশি জনপ্রিয়।ক্ষুদ্র ফাইবার অপটিক স্পেকট্রোমিটারে সাধারণত একটি স্লিট, অবতল আয়না, গ্রেটিং, সিসিডি/সিএমওএস ডিটেক্টর এবং সংশ্লিষ্ট ড্রাইভ সার্কিট্রি থাকে।বর্ণালী ডেটা সংগ্রহ সম্পূর্ণ করতে এটি একটি USB কেবল বা সিরিয়াল কেবলের মাধ্যমে হোস্ট কম্পিউটার (পিসি) সফ্টওয়্যারের সাথে সংযুক্ত থাকে।

asd (2)

ফাইবার অপটিক স্পেকট্রোমিটার গঠন

ফাইবার অপটিক স্পেকট্রোমিটার একটি ফাইবার ইন্টারফেস অ্যাডাপ্টর দিয়ে সজ্জিত, অপটিক্যাল ফাইবারের জন্য একটি নিরাপদ সংযোগ প্রদান করে।SMA-905 ফাইবার ইন্টারফেসগুলি বেশিরভাগ ফাইবার অপটিক স্পেকট্রোমিটারে ব্যবহার করা হয় তবে কিছু অ্যাপ্লিকেশনের জন্য FC/PC বা অ-মানক ফাইবার ইন্টারফেসের প্রয়োজন হয়, যেমন 10 মিমি ব্যাসের নলাকার মাল্টি-কোর ফাইবার ইন্টারফেস।

asd (3)

SMA905 ফাইবার ইন্টারফেস (কালো), FC/PC ফাইবার ইন্টারফেস (হলুদ)।অবস্থান নির্ধারণের জন্য FC/PC ইন্টারফেসে একটি স্লট রয়েছে।

অপটিক্যাল সিগন্যাল, অপটিক্যাল ফাইবারের মধ্য দিয়ে যাওয়ার পর, প্রথমে একটি অপটিক্যাল স্লিটের মধ্য দিয়ে যাবে।ক্ষুদ্রাকৃতির স্পেকট্রোমিটারগুলি সাধারণত অ-সংযোজ্য স্লিট ব্যবহার করে, যেখানে স্লিটের প্রস্থ স্থির থাকে।যেখানে, JINSP ফাইবার অপটিক স্পেকট্রোমিটার বিভিন্ন স্পেসিফিকেশনে 10μm, 25μm, 50μm, 100μm এবং 200μm এর স্ট্যান্ডার্ড স্লিট প্রস্থ অফার করে এবং ব্যবহারকারীর প্রয়োজনীয়তা অনুযায়ী কাস্টমাইজেশনও উপলব্ধ।

স্লিট প্রস্থের পরিবর্তন সাধারণত আলোর প্রবাহ এবং অপটিক্যাল রেজোলিউশনকে প্রভাবিত করতে পারে, এই দুটি পরামিতি একটি ট্রেড-অফ সম্পর্ক প্রদর্শন করে।স্লিটের প্রস্থকে সংকুচিত করুন, আলোর প্রবাহ হ্রাসের কারণে অপটিক্যাল রেজোলিউশন বেশি।এটা লক্ষ করা অপরিহার্য যে হালকা প্রবাহ বাড়ানোর জন্য স্লিট প্রসারিত করার সীমাবদ্ধতা আছে বা অরৈখিক।একইভাবে, স্লিট কমানোর ক্ষেত্রে অর্জনযোগ্য রেজোলিউশনের সীমাবদ্ধতা রয়েছে।ব্যবহারকারীদের অবশ্যই তাদের প্রকৃত প্রয়োজনীয়তা অনুসারে উপযুক্ত স্লিট মূল্যায়ন এবং নির্বাচন করতে হবে, যেমন হালকা প্রবাহ বা অপটিক্যাল রেজোলিউশনকে অগ্রাধিকার দেওয়া।এই বিষয়ে, JINSP ফাইবার অপটিক স্পেকট্রোমিটারের জন্য প্রদত্ত প্রযুক্তিগত ডকুমেন্টেশনের মধ্যে রয়েছে তাদের সংশ্লিষ্ট রেজোলিউশন স্তরের সাথে স্লিট প্রস্থের সম্পর্কযুক্ত একটি বিস্তৃত সারণী, যা ব্যবহারকারীদের জন্য একটি মূল্যবান রেফারেন্স হিসেবে কাজ করে।

asd (4)

একটি সরু ফাঁক

asd (5)

স্লিট-রেজোলিউশন তুলনা টেবিল

ব্যবহারকারীদের, একটি স্পেকট্রোমিটার সিস্টেম সেট আপ করার সময়, স্পেকট্রোমিটারের স্লিট অবস্থানে সংকেত গ্রহণ এবং প্রেরণের জন্য উপযুক্ত অপটিক্যাল ফাইবার বেছে নিতে হবে।অপটিক্যাল ফাইবার নির্বাচন করার সময় তিনটি গুরুত্বপূর্ণ পরামিতি বিবেচনা করা প্রয়োজন।প্রথম প্যারামিটার হল মূল ব্যাস, যা 5μm, 50μm, 105μm, 200μm, 400μm, 600μm এবং এমনকি 1 মিমি-এর বাইরেও বড় ব্যাস সহ বিভিন্ন সম্ভাবনার মধ্যে পাওয়া যায়।এটি লক্ষ করা গুরুত্বপূর্ণ যে মূল ব্যাস বাড়ানো অপটিক্যাল ফাইবারের সামনের প্রান্তে প্রাপ্ত শক্তিকে বাড়িয়ে তুলতে পারে।যাইহোক, স্লিটের প্রস্থ এবং সিসিডি/সিএমওএস ডিটেক্টরের উচ্চতা স্পেকট্রোমিটার যে অপটিক্যাল সংকেত পেতে পারে তা সীমিত করে।সুতরাং, মূল ব্যাস বাড়ানো অগত্যা সংবেদনশীলতা উন্নত করে না।ব্যবহারকারীদের প্রকৃত সিস্টেম কনফিগারেশনের উপর ভিত্তি করে উপযুক্ত মূল ব্যাস নির্বাচন করা উচিত।B&W Tek-এর স্পেকট্রোমিটারের জন্য SR50C এবং SR75C-এর মতো মডেলগুলিতে রৈখিক CMOS ডিটেক্টর ব্যবহার করে, 50μm স্লিট কনফিগারেশন সহ, সংকেত গ্রহণের জন্য 200μm কোর ব্যাসের অপটিক্যাল ফাইবার ব্যবহার করার পরামর্শ দেওয়া হয়।SR100B এবং SR100Z এর মত মডেলে অভ্যন্তরীণ এলাকা সিসিডি ডিটেক্টর সহ স্পেকট্রোমিটারের জন্য, সংকেত গ্রহণের জন্য এটি মোটা অপটিক্যাল ফাইবার, যেমন 400μm বা 600μm, বিবেচনা করা উপযুক্ত হতে পারে।

asd (6)

বিভিন্ন অপটিক্যাল ফাইবার ব্যাস

asd (7)

ফাইবার অপটিক সংকেত চেরা সাথে মিলিত

দ্বিতীয় দিকটি হল অপারেটিং তরঙ্গদৈর্ঘ্য পরিসীমা এবং অপটিক্যাল ফাইবারের উপকরণ।অপটিক্যাল ফাইবার সামগ্রীর মধ্যে সাধারণত হাই-ওএইচ (উচ্চ হাইড্রক্সিল), লো-ওএইচ (নিম্ন হাইড্রক্সিল) এবং ইউভি-প্রতিরোধী ফাইবার অন্তর্ভুক্ত থাকে।বিভিন্ন উপকরণ বিভিন্ন তরঙ্গদৈর্ঘ্য সংক্রমণ বৈশিষ্ট্য আছে.উচ্চ-OH অপটিক্যাল ফাইবারগুলি সাধারণত অতিবেগুনী/দৃশ্যমান আলোর পরিসরে (UV/VIS) ব্যবহার করা হয়, যখন নিম্ন-OH ফাইবারগুলি কাছাকাছি-ইনফ্রারেড (NIR) পরিসরে ব্যবহৃত হয়।অতিবেগুনী সীমার জন্য, বিশেষ UV-প্রতিরোধী ফাইবার বিবেচনা করা উচিত।ব্যবহারকারীদের তাদের অপারেটিং তরঙ্গদৈর্ঘ্যের উপর ভিত্তি করে উপযুক্ত অপটিক্যাল ফাইবার বেছে নেওয়া উচিত।

তৃতীয় দিকটি হল অপটিক্যাল ফাইবারের সংখ্যাসূচক অ্যাপারচার (NA) মান।অপটিক্যাল ফাইবারের নির্গমন নীতির কারণে, ফাইবারের প্রান্ত থেকে নির্গত আলো একটি নির্দিষ্ট অপসারণ কোণ সীমার মধ্যে সীমাবদ্ধ থাকে, যা NA মান দ্বারা চিহ্নিত করা হয়।মাল্টি-মোড অপটিক্যাল ফাইবারগুলির সাধারণ বিকল্প হিসাবে সাধারণত 0.1, 0.22, 0.39 এবং 0.5 এর NA মান থাকে।সবচেয়ে সাধারণ 0.22 NA-কে উদাহরণ হিসাবে নিলে, এর মানে হল 50 মিমি-এর পরে ফাইবারের স্পট ব্যাস প্রায় 22 মিমি, এবং 100 মিমি-এর পরে, ব্যাস 44 মিমি।একটি স্পেকট্রোমিটার ডিজাইন করার সময়, নির্মাতারা সাধারণত সর্বাধিক শক্তি গ্রহণ নিশ্চিত করতে অপটিক্যাল ফাইবারের এনএ মান যতটা সম্ভব ঘনিষ্ঠভাবে মেলাতে বিবেচনা করে।অতিরিক্তভাবে, অপটিক্যাল ফাইবারের এনএ মান ফাইবারের সামনের প্রান্তে লেন্সের সংযোগের সাথে সম্পর্কিত।সংকেত ক্ষতি এড়াতে লেন্সের এনএ মান ফাইবারের এনএ মানের সাথে যতটা সম্ভব মিলিত হওয়া উচিত।

asd (8)

অপটিক্যাল ফাইবারের NA মান অপটিক্যাল বিমের অপসারণ কোণ নির্ধারণ করে

asd (9)

যখন অপটিক্যাল ফাইবারগুলি লেন্স বা অবতল আয়নার সাথে ব্যবহার করা হয়, তখন শক্তির ক্ষতি এড়াতে NA মান যতটা সম্ভব ঘনিষ্ঠভাবে মেলাতে হবে।

ফাইবার অপটিক স্পেকট্রোমিটার তাদের NA (সংখ্যাসূচক অ্যাপারচার) মান দ্বারা নির্ধারিত কোণে আলো গ্রহণ করে।ঘটনা সংকেত সম্পূর্ণরূপে ব্যবহার করা হবে যদি ঘটনা আলোর NA সেই স্পেকট্রোমিটারের NA এর থেকে কম বা সমান হয়।আপতিত আলোর NA স্পেকট্রোমিটারের NA থেকে বেশি হলে শক্তির ক্ষয় ঘটে।ফাইবার অপটিক ট্রান্সমিশন ছাড়াও, মুক্ত-স্থান অপটিক্যাল কাপলিং হালকা সংকেত সংগ্রহ করতে ব্যবহার করা যেতে পারে।এটি লেন্স ব্যবহার করে সমান্তরাল আলোকে একটি স্লিটে রূপান্তরিত করে।মুক্ত-স্পেস অপটিক্যাল পাথ ব্যবহার করার সময়, স্পেকট্রোমিটারের সাথে মিলে যাওয়া একটি NA মান সহ উপযুক্ত লেন্সগুলি বেছে নেওয়া গুরুত্বপূর্ণ, পাশাপাশি স্পেকট্রোমিটারের স্লিটটি সর্বাধিক আলোক প্রবাহ অর্জনের জন্য লেন্সের ফোকাসে অবস্থিত কিনা তা নিশ্চিত করা গুরুত্বপূর্ণ।

asd (10)

বিনামূল্যে স্থান অপটিক্যাল কাপলিং


পোস্টের সময়: ডিসেম্বর-১৩-২০২৩