مطياف متعدد القنواتهو مفتاح المعدات البصرية في مجال القياس والتحليل ، فإنه يجمع بين التكنولوجيا المتقدمة البصرية والإلكترونية ، ويمكن الحصول على المعلومات الطيفية من المواد بكفاءة ودقة ، ويلعب دورا هاما في العديد من الصناعات . استنادا إلى خصائص امتصاص ، انبعاث أو تشتت الضوء مع أطوال موجية مختلفة من المواد . النظام البصري في الصك أولا تتحلل الضوء المركب المنبعث من مصدر الضوء في ضوء أحادي اللون مرتبة في تسلسل الطول الموجي ، متعدد القنوات الكاشف يمكن الكشف عن تحويل الإشارات الضوئية من أطوال موجية مختلفة في وقت واحد ، تحويل الإشارات الضوئية إلى إشارات كهربائية ، ثم الحصول على البيانات الطيفية من خلال نظام معالجة البيانات .

　　مطياف متعدد القنواتوتتكون مكوناته من الوحدات الأساسية التالية التي يعمل كل جزء منها بصورة تعاونية من أجل جمع وتحليل الأطياف :

نظام مصدر الضوء

العمل : توفير الإثارة أو الإضاءة الخفيفة ، بحيث يمكن الكشف عن عينة من الإشارات الضوئية ( مثل انعكاس الضوء ، مضان ، غيوم الضوء ، الخ . )

الأنواع الشائعة :

مصدر الضوء المستمر : مثل مصباح الديوتيريوم ( الأشعة فوق البنفسجية خارج المنطقة ) ، مصباح هالوجين التنغستن ( مرئية بالقرب من الأشعة تحت الحمراء في المنطقة ) ، مصباح زينون ( الأشعة فوق البنفسجية خارج المنطقة المرئية ) ، وما إلى ذلك ، تنطبق على الامتصاص التقليدية ، انعكاس الطيف القياس .

نبض مصدر الضوء : على سبيل المثال ، ليزر ( monochromaticity جيدة ) ، مناسبة لأنّ مضان ، رامان الطيفي وغيرها من الاحتياجات الخاصة الطول الموجي الإثارة المشهد .

المكونات الإضافية : بما في ذلك مصدر الضوء مثبت ( ضمان استقرار كثافة الضوء ) ، عدسة أو الألياف البصرية ( توجيه الضوء إلى عينة أو موحدات اللون ) .

غرفة العينة / تجمع العينة

العمل : وضع العينة وتحقيق التفاعل بين الضوء و العينة ( على سبيل المثال ، امتصاص ، انعكاس ، انتقال ، نثر ، الخ . )

تصميم سمة :

وفقا لنموذج ( الصلبة والسائلة والغاز ) تصميم مختلف عينة الرفوف ، على سبيل المثال ، عينة السائل يستخدم عادة الكوارتز اللونية صحن ، عينة صلبة تستخدم عاكس التحقيق أو عينة الجدول .

بعض الصكوك مجهزة درجة حرارة ثابتة ، واثارة وغيرها من الأجهزة ، مثل عينات خاصة ( مثل العينات البيولوجية ، التفاعلات الكيميائية ) قياس الاحتياجات .

نظام تقسيم الضوء ( موحدات اللون )

العمل : تحلل مركب ضوء في ضوء أحادي اللون مرتبة حسب تسلسل الطول الموجي ، هي واحدة من المكونات الأساسية من الطيف .

المكونات الرئيسية :

الحادث شق : الحد من عرض الضوء الساقط ، والحد من الضوء الشارد ، وتحسين القرار الطيفية .

تلسكوب الموازاة : تحويل الضوء المنبعث من خلال فتحة في ضوء مواز و المشروع على تشتيت عنصر .

عناصر التشتت : تحقيق تشتت الضوء ( الطيفية ) ، الأنواع الشائعة هي :

صريف : استخدام حيود الضوء و تدخل مبدأ تقسيم الضوء ، وارتفاع معدل التشتت ، مجموعة واسعة من الطول الموجي ، هو الخيار الرئيسي .

المنشور : تقسيم الضوء باستخدام مبدأ انكسار الضوء ، ومناسبة لمجموعة معينة من الطول الموجي ( مثل الضوء المرئي ) ، ولكن انخفاض معدل التشتت .

عدسة التركيز : التركيز على ضوء أحادي اللون مشتت على الخروج من فتحة أو كاشف الصفيف .

نظام الكشف

العمل : تحويل الإشارات الضوئية ( الفوتونات ) إلى إشارات كهربائية ( الحالية أو الجهد ) و التضخيم الأولي .

المكونات الأساسية :

متعدد القنوات للكشف عن مجموعة : هذا هو الفرق الرئيسي بين القنوات الطيف الطيف قناة واحدة ، يمكن الكشف عن إشارات ضوئية متعددة الأطوال الموجية في وقت واحد ، دون الحاجة إلى أجزاء متحركة لمسح الطول الموجي ، إلى حد كبير تحسين سرعة الكشف . الأنواع الشائعة هي :

إلى جانب المسؤول عن الجهاز ( CCD ) : تنطبق على الأشعة فوق البنفسجية - المنطقة المرئية ، حساسية عالية ، والاستجابة السريعة ، وتستخدم على نطاق واسع في التحليل الطيفي التقليدية . . . . . . .

الثنائي الضوئي صفيف ( المساعد الشخصي الرقمي ) : قصيرة وقت الاستجابة ، ومناسبة لرصد العمليات الحيوية السريعة ( مثل التفاعلات الكيميائية الحركية ) .

الأشعة تحت الحمراء للكشف عن مجموعة ( على سبيل المثال ، تيلوريد كادميوم زئبق MCT مجموعة ) : مناسبة لأنّ منطقة الطيف بالأشعة تحت الحمراء ، تحتاج إلى التعاون مع جهاز التبريد للحد من الضوضاء .

إشارة التضخيم الدائرة : تضخيم إشارة كهربائية ضعيفة أنتج بواسطة كاشف ، والتي هي مريحة بعد المعالجة .

معالجة البيانات ونظام التحكم

وظيفة : جمع ، تحويل ، وتحليل الإشارات الكهربائية والتحكم في تشغيل كل جزء من الصك ( مثل مصدر الضوء التبديل ، الطول الموجي المعايرة ، الخ . )

تكوين

بطاقة الحصول على البيانات : تحويل الإشارات التناظرية إلى إشارات رقمية ، ونقل إلى جهاز الكمبيوتر .

نظام البرمجيات : تحقيق في الوقت الحقيقي عرض وتخزين وتحليل البيانات الطيفية ( مثل الكشف عن الذروة ، خط الأساس المعايرة ، الطيفية المناسب ، وما إلى ذلك ) ، وتوفير أداة واجهة التشغيل ( إعداد المعلمة ، طريقة تحرير ، الخ . )

نظام مراقبة : من خلال المعالجات الدقيقة أو تعليمات الكمبيوتر ، وتنسيق عمل مصدر الضوء ، ضوء تقسيم النظام ، كاشف ، لضمان تشغيل مستقر من الصك .