HR Optical Bench Options

下記はHR2000+およびHR4000高分解能分光器に使われている"HR"光学ベンチの図解です。この図解では、ベンチの対称クロスドチェルニターナデザインを通して光がどのように動くかを示しています。ベンチ内のすべての部品は、製造過程で所定位置に固定されます。高分解能分光器を構成する際、"HR"ベンチではディテクタの選択が出来るだけでなく、同様にすべてのオプション; 様々な入射口径サイズ、ディテクタアクセサリ、フィルタ、グレーティング等をお選びいただけ、分光器を最適化します。

1	SMA 905 コネクタ	ファイバからの光は、SMA905コネクタを通して光学ベンチに入ります。SMA905バルクヘッドは、光ファイバ端子、固定スリット、吸光フィルタ、およびファイバクラッドモード口径に対して正確な位置を定めます。
2	固定入射スリット (スリットサイズをご指定下さい)	光は、入射口径として作用する組込みスリットに通します。スリットは5μmから200μmまで多様な幅をご用意しています。スリットは、ファイバ端子に合うようにSMA905バルクヘッド内に固定されています。
3	ロングパス吸光フィルタ (グレーティングに依存)	吸光フィルタは、SMA905バルクヘッド内のスリットとクラッドモード口径の間に組み込まれます。フィルタは、2次光および3次光の影響を防ぐ、あるいは色のバランスを取るために使われます。
4	コリメーティングミラー (SAG+オプションあり)	コリメーティングミラーは、オーシャンインサイトの光ファイバのNA0.22に適合します。光はこのミラーで平行にされたビームとしてグレーティング方向に反射します。通常はスタンダードミラーが付きますが、オプションで高反射率ミラーのSAG+にアップグレード可能です。
5	グレーティング & 波長範囲 (グレーティングとスタート波長をご指定下さい)	オーシャンインサイトは、基盤にグレーティングを組込み、そしてご指定いただいたスタート波長に合わせるためにその基盤を回転させます。それから機械的なズレやドリフトをなくすためにグレーティングを適切な場所にしっかりと固定します。
6	フォーカシングミラー (SAG+オプションあり)	このミラーは、ディテクタ面で1次光スペクトルの焦点を合わせます。コリメーティングミラーおよびフォーカシングミラーはどちらも、可能な限りの最高の反射率と最低の迷光を保証するためにオーシャンインサイトで製造しています。通常はスタンダードミラーが付きますが、オプションで高反射率ミラーのSAG+にアップグレード可能です。
7	L2 & L4 ディテクタ集光レンズ	収差なしのパフォーマンスを保証するためにオーシャンインサイト内で製造したこれらシリンドリカルレンズは、ディテクタの素子よりも高さのあるスリットから入射された光をディテクタにフォーカスするように固定されており、集光効率を向上します。
8	ディテクタ	オーシャンインサイトでは"HR"ベンチ用に2つのディテクタを提供しています; どちらもリニアCCDアレイです。各ピクセルはそこにあたる波長の光に反応します。電子回路はソフトウェアに完全なスペクトルを導きます。
9	OFLV バリアブルロングパスオーダーソーティングフィルタ (グレーティングに依存)	オーシャンインサイトの登録商標のフィルタは、特定のディテクタ素子に達した光の2次光、3次光を正確に遮断します。
10	UV2 & UV4 ディテクタアップグレード (グレーティングに依存)	340nm未満のアプリケーション用に分光器性能を高めるため、ディテクタのウィンドウをBK7ウィンドウから石英ウィンドウに交換します。

精密なSMA905コネクタは分光器の入射スリットに合わされ、ファイバの同心性を確保します。カスタムコネクタおよび工賃を含むアップグレード費用をお支払いいただければ、オーシャンインサイトは標準のSMA905コネクタからお選びいただいた異なるコネクタに取り替えられます。同社はまた、SMA-STアダプタやSMA-FCアダプタのような異なる端子を持つ光ファイバを繋ぐためのコネクタアダプタもご提供しています。カスタムコネクタおよびアダプタの詳細については弊社にお問い合わせ下さい。

更なる"HR"シリーズ仕様選択型分光器で利用可能なオプションは、入射口径のサイズの選択です。入射スリットは長方形の開口で、高さ方向に1mm、幅は5μmから200μmまで各種取り揃えております。また、入射スリット幅により分光器に入る光量が左右されます。ただし、スリット幅が狭いと光学分解能が向上する事にご注意下さい(選択したスリットが光学分解能にどのような影響を及ぼすかについて、詳細はこちらをご覧下さい)。 スリットは永久的です；交換する唯一の方法は、オーシャンインサイト社に送り返す事だけです。スリットは取り付けない事も出来ます。その場合は分光器に接続したファイバコア径で分光器入射口径が決まります。

オーシャンインサイトはロングパスの吸光または遮断フィルタをご提供致します; 各フィルタは、2次光および3次光効果を除去するために特定波長領域への放射を規制する透過帯域と遮断帯域があります。これらフィルタは、スリットとSMA905コネクタのバルクヘッドにあるクラッドモード口径の間に組込まれます。

標準ではアルミコーティングされた反射ミラーが取り付けられていますが、オプションでオーシャンインサイトの登録商標のSAG+ミラーに交換可能です。SAG+は紫外を吸収しますが、可視-近赤外領域においては反射率を向上させ、それにより分光器の感度が向上します。SAG+はよく蛍光測定のためにご指定いただいています。このミラーはまた、殆ど全ての紫外光を吸収するので、蛍光測定で励起光の散乱による影響を減らします。典型的な銀コーティングミラーと違い、SAG+ミラーは酸化しません。可視-近赤外においては95%以上の優れた反射率を持っています。

オーシャンインサイトでは、各分光器用に14種類のグレーティングをご用意しております。各グレーティングで、刻線数(分解能を決定します)、分光レンジ(波長範囲を決定します)、およびブレーズ波長(最も効率的な範囲を決定します)を考慮して下さい。グレーティングおよび波長の選択についてはこちらをご覧下さい。

予測される範囲および分解能

HR2000+およびHR4000の予測される範囲と分解能を説明するために一連のグラフをご覧下さい。

右の写真はL4付きのディテクタです。収差なしの性能を保証するためにオーシャンインサイト社内で作ったシリンドリカルレンズは、ディテクタの素子よりも高さのあるスリットから入射された光をディテクタにフォーカスするように固定されています。シリンドリカルレンズは、集光効率を向上し、迷光を減らします。また、このレンズは微弱光アプリケーションのための大きなファイバ径での構成に役立ちます。弊社ではこのL2/L4シリンドリカルレンズを標準で組込んでいます。

HR2000+はソニーのILX511BリニアシリコンCCDアレイディテクタを利用しています。次世代HR4000高分解能分光器は、ユーザプログラム可能なマイクロコントローラのようにソニーに対していくつかの電子的なアドバンテージを持っている東芝のTCD1304APリニアCCDアレイディテクタを利用しています。どちらもリニアシリコンCCDアレイで、200-1100nmの有効範囲と同じダイナミックレンジ(1300:1)を持っています。ディテクタ間にはいくつかの相違点があります。例えば東芝ディテクタは、より優れた光学分解能を提供します。また、単位エリアベースでの感度はほぼ同じです。東芝ディテクタが電子シャッタを持っているので、光が強すぎる事はほとんどないでしょう; シャッタはディテクタが飽和するのを防ぎ、それによりレーザーパルスのような瞬間的なイベントの解析を可能にします。

オーシャンインサイトのOFLVバリアブルロングパスオーダーソーティングフィルタは、2次光、3次光の影響をなくすためにディテクタのウィンドウに適用されます。同社は、基板上にフィルタを加えるために特許を受けたコーティング技術を使用しています。事実上、オーシャンインサイトは"きれいな"1次光スペクトルを供給する唯一の小型分光器メーカーです。

UV2またはUV4ディテクタウィンドウアップグレードは、340nm未満の波長を含むグレーティングをお選びいただいた際に適用されます。分光器の200-340nmの性能を向上させるためディテクタの標準BK7ウィンドウは石英ウィンドウに交換されます。

ディテクタ仕様

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