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透射/反射測量

透射/反射測量

透射/反射光譜是材料本身的一項重要光學特性,在現今工業蓬勃發展的背景下,對材料本身特性的質量控制越來越嚴格,從而利用光纖光譜儀進行快速準確的透射光譜/反射光譜的測量技術也開始日漸成熟。對于不同種類的樣品,為了獲取更好的光譜數據,透射、反射這兩種基本模式又會演化為更多的形式。

反射率測量

1. 反射通常分為鏡面反射和漫反射。當入射光在物體表面發生鏡面反射,通過反射探頭(FCR)測量,易造成光譜儀飽和,同時受測量距離及方向變化的影響較大。要保證測量精度,探頭到物體表面的距離必須跟探頭到鏡面參考(RS-2)的距離保持一致。

2. 當入射光在物體表面發生漫反射,采用反射探頭或積分球,測量結果差不多。

3. 測量重復性,采用積分球可以保證在1%以內。

      4. 為了避免光譜儀飽和,可以采用反射式積分球(AvaSphere-REFL),它的內表面是均勻的漫射體,具有非常均勻的空間反射特性,鏡面反射光在內表面經過多次反射后,積分球內壁上任意位置的光強相同。測量步驟,先將標準片置于積分球的采樣口測量存為參考,再將待測樣品置于采樣口測量,軟件會自動計算出反射率R。
      5. 標準片包括WS-2漫反射和RS-2鏡面反射。

     透射率測量

      1. 對于各種光學材料,如玻璃、塑料、晶體、薄膜等的透射比測量,可以采用CUV-UV/VIS樣品支架(圖4),支架兩端通過光纖分別接光譜儀和光源。測量步驟,先測量光路中未放樣品時的光強P1存為參考,再將待測樣品置于樣品支架中測量透過的光強P2,軟件會自動給出透射比T。

2. 對于有些特殊測量,如以不同入射角照射樣品,測量材料透射比的變化情況,就需要用到透射式積分球(圖5)。

測量步驟:光源接光纖輸出光,經過透鏡準直后,照射進積分球的采樣口,測量到的光強P1保存為參考,再將待測樣品置于積分球的采樣口,準直光透過樣品進入積分球,測量到光強P2,軟件自動計算并得到透過率T。

透射測量常用配置:


紫外/可見光波段近紅外波段
光譜儀

AvaSpec-ULS2048XL 高紫外靈敏度光譜儀

(200-1100nm)

AvaSpec-NIR256-2.5光譜儀 
      (1000-2500nm)
軟件AvaSoft-Full全功能軟件
光源AvaLight-DH-S-BAL均衡光譜型氘-鹵鎢燈, 
      200-2500nm
積分球內置5W鹵鎢燈, 360-2500nm
光纖2根FC-UV600-1-SR光纖:UV/VIS譜段, 600μm芯徑 , 1米長, SMA 接頭1根FC-IR600-1光纖:VIS/NIR譜段, 600μm芯徑, 1米長, SMA 接頭
附件

AvaSphere-IRRAD透射式積分球, COL-UV/VIS準直透鏡, 光纖固定支架, 或者CUV-UV/VIS樣品支架

反射測量常用配置:


紫外/可見光波段近紅外波段
光譜儀

AvaSpec-ULS2048XL 高紫外靈敏度光譜

(200- 1100nm)

AvaSpec-NIR256-2.5光譜儀  (1000-2500nm)
軟件AvaSoft-Full全功能軟件
光源AvaLight-DH-S-BAL均衡光譜型氘-鹵鎢燈, 200- 2500nm積分球內置的鹵鎢燈, 360-2500nm
光纖2根FC-UV600-1-SR光纖:UV/VIS譜段, 600 μm芯徑, 1米長, SMA 接頭1根FC-IR600-1光纖:VIS/NIR譜段, 600μm芯徑, 1米長, SMA 接頭
附件AvaSpere-50-REFL反射型積分球,
WS-2漫反射參考

AvaSpere-50-LS-HAL內置光源型積分球, WS-2漫反射參考



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