高光譜熒光測試系統介紹

基本原理：

熒光是一種光致發光的冷發光現象，當某種常溫物質經特定波長的入射光照射時，其分子吸收光能后從其基態躍遷到激發態，并且立即退激發并發出另外一種出射光，原理如圖1 所示。通常新的出射光的波長比入射光的波長更長，且多處于可見光波段。

系統使用高靈敏度、高信噪比、高像素Scoms 相機、制冷型InGaAs 等作為探測單元，使用高光譜分辨率的透射式光柵光譜儀，結合消色差成像鏡頭、內置推掃成像結構、內置調焦結構、內置Shutter 等單元完成采集系統的集成。大功率的氙燈光源或者高功率激光器作為系統進行熒光信號檢測的光源體，配合均勻性非常高的復眼透鏡組、激發濾光片、聚焦透鏡、反射鏡等結構完成樣品激發光的傳送，樣品在激發光的作用下會產生相應的熒光（發射）信號，在高光譜相機前端設計有熒光濾光片，這樣熒光信號*終被高光譜相機收集到，通過處理分析建模等處理后可獲取需要的熒光光譜和圖像。

利用激光的優勢結合應用行業的需求，可將其高功率激光通過光纖傳導并導入到勻光光路（六面體勻光結構）中，形成大面積、均勻性高、聚焦的激發面陣列光。可以為材料科學的研究提供強力的技術支持。例如：如果想要將這一新的鈣鈦礦太陽能電池光伏之星推向市場， 更好的理解光物理學和降解機制變的尤為重要。

高光譜成像設備可以獲得以下參數的空間分布：

名稱			GaiaFluo-R10-GB		GaiaFluo-R10-LU			GaiaFluo-R17-HR
光譜儀			光柵分光
光譜范圍			380nm-1000nm							900nm-1700nm
光譜分辨率			2.5nm							5nm
光譜采樣間隔			0.6nm		0.6nm			1.6nm
光譜儀狹縫寬度			30μm
Shutter			內置(選配)
探測器	像素尺寸		6.5μm*6.5μm		6.45μm*6.45μm			像素尺寸：15μm*15μm
	像素數	2048*2048			1392*1040			640*512(9.6mm*7.68mm)
	類型	SCOMS制冷			CCD（Si）風冷			InGaAs制冷
	接口類型	USB3.0			USB2.0			Gigabit Ethernet
成像鏡頭	焦距﹙mm）		25		25			25
	屬性	消色差可見-近紅外定焦鏡頭						近紅外成像鏡頭
	光譜范圍﹙nm）	350-1000			350-1000			900-1700
	視場角﹙°）	28°（線視場角）			20（線視場角）			21°（線視場角）
硬件配置			內置控制主板、微型處理器、電池、二維精密電控位移系統、輔助攝像頭等
軟件			自主開發：控制、采集、分析處理等；數據兼容第三方； 提供二次開發（windows系統）

主要部件	設備名稱
暗箱	外觀尺寸
	樣品臺尺寸	30cm**30cm*40cm（長寬高）可定制
光源	反射光源
	大功率LED光源	LED可根據需求進行選配
	氙燈光源	數量：1個； 功率：150W； 光譜范圍：300nm~2500nm； 作為激發光源可對樣品可進行熒光光譜測試。
		對氙燈光源輸出光的傳輸方式進行了升級改進，單色光的傳輸效率更為高效，提升了單色光強度，結構更為簡單，濾光片更換更為方便。 復眼透鏡：光能利用率更高，大面積的均勻照明，勻化效果更好；高效的光束轉向組件；
激光光源		532nm/808nm等大功率激光器。 多種光傳導方式： 1、采用1.5米長多模光纖傳導激光； 激光器輸出激光并利用光纖進行傳輸，通過調整聚焦透鏡，將光源光斑清晰的成像，使得光源光斑照射區域光照均勻一致，再經過大面積平面反射鏡的反射，使得激光均勻照射到樣品上進而形成激發面陣列光。 采用復眼透鏡組傳導激光 激光器輸出激光并利用光纖進行傳輸，使其光信號進入到復眼透鏡組中，利用復眼透鏡組對光的勻化，使其形成面陣列分布的激發光。
附件	激發濾光片
	發射（熒光）濾光片	有色玻璃長波通濾光片有 27 種標準彩色玻璃類型可供選擇，可在紫外線 (UV)、可見光或近紅外 (NIR) 光譜中提供截止波長。有色玻璃基片在其波長范圍內具有很高的光譜透射率。設計標準尺寸為 50 x 50mm，可輕松集成到光學系統中，并且厚度為 1、2 或 3mm。400nm/455nm/550nm/645nm/720nm等300-1000nm可選。
功能介紹	輔助監控
	軟件功能	采集控制、友好的參數設置界面、自動曝光、自動調焦、自動速度匹配、手動參數設置、數據預處理、輔助功能、輻射度、均勻性、鏡頭、反射率、區域校準等。

GaiaFluo系列熒光高光譜測試系統 產品主要特點如下：