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Sciencetech SPS-300遠(yuǎn)紅外傅里葉變換光譜儀，高真空度，是新出的模塊化偏振傅立葉變換光譜儀（FTS），專門設(shè)計(jì)用于在遠(yuǎn)紅外或太赫茲光譜區(qū)工作（工作波長(zhǎng)為5μm至5000μm、0.06至60太赫茲或2cm-1至2000cm-1）。標(biāo)準(zhǔn)FTS和FTIR系統(tǒng)基于邁克爾遜配置；然而，SPS-300/SPS-400也可以使用Martin Puplett配置來(lái)工作，該配置在測(cè)量正常傳輸時(shí)為顯著還寬的帶通提供偏振劃分，并且在圓形和線性二向色性測(cè)量中調(diào)整了信噪比。

與其他類似系統(tǒng)相比，SPS-300/SPS-400的模塊性允許G高程度的靈活性。我們的內(nèi)部光源、外部輸入和雙輸出端口使用戶能夠?qū)PS-300/SPS-400配置為遠(yuǎn)紅外/THz光源光譜分析儀（通過(guò)連接外部測(cè)fu射熱計(jì)探測(cè)器）或材料透射和反射光譜儀（帶有外部光源、樣品室和探測(cè)器）。

PS-300/SPS-400還配有125毫米線柵偏振分束器和聚酯薄膜分束器。光柵偏振器分束器允許用戶在偏振Martin Puplett模式下操作，覆蓋范圍比使用Mylar分束器的標(biāo)準(zhǔn)邁克爾遜模式還寬。

標(biāo)準(zhǔn)硬件

• 模塊化設(shè)計(jì)，用作遠(yuǎn)紅外、太赫茲光譜分析儀或材料光譜儀

• 雙偏振Martin Puplett和Michelson干涉儀配置，取決于使用的分束器

• 支持外部第三方光源和探測(cè)器

• 支持外部定制設(shè)計(jì)的樣品室

• 標(biāo)準(zhǔn)精度步進(jìn)和積分模式

• 大型100mm鍍金光學(xué)器件

• 寬2~2000cm-1（5μm-5mm）光譜范圍

• 0.12cm-1分辨率，適用于50mm舞臺(tái)的標(biāo)準(zhǔn)模型

• 0.02cm-1適用于300mm級(jí)升級(jí)的高分辨率模型

• 真空密封外殼支持低至10托-3的壓力，以*除大氣水蒸氣的光譜影響

硬件包括

• 4μm聚酯薄膜光柵分束器，用于偏振模式

• 不銹鋼真空額定外殼

• 電車頂后視鏡定位系統(tǒng)

• 用于邁克爾遜模式操作的聚酯薄膜分束器

• 75W靜音汞弧光源

• 伺服電機(jī)斬波器

• 一種用于偏振Martin Puplett模式的線柵偏振分束器。（Martin Puplett模式還需要輸入偏振器和旋轉(zhuǎn)或固定位置分析儀）

• 真空計(jì)

• 帶有SPS控制軟件的主機(jī)

• 弧光燈電源和點(diǎn)火器

Sciencetech SPS-300遠(yuǎn)紅外傅里葉變換光譜儀，高真空度

標(biāo)準(zhǔn)軟件

提供一臺(tái)帶平板顯示器的PC作為主機(jī)，并完*安裝和運(yùn)行SPS-300/SPS-400控制軟件。CD上還提供了該軟件的副本。SPS-300/SPS-400控制軟件是一個(gè)基于LabView的應(yīng)用程序，可在Windows PC上運(yùn)行。提供了該程序的可執(zhí)行版本，因此用戶不需要LabView開(kāi)發(fā)環(huán)境。

用戶可以添加特定于應(yīng)用程序的LabView虛擬儀器（VI），而不用重新編譯SPS-300/SPS-400軟件。這對(duì)于需要將掃描操作與外部功能（樣本室、光源、溫度控制器、磁場(chǎng)掃描等）集成在一起的實(shí)驗(yàn)自動(dòng)化非常有用。

軟件功能

• “步進(jìn)掃描"操作

• 數(shù)據(jù)采集和自動(dòng)日志管理

• 打印所選數(shù)據(jù)

• 同時(shí)進(jìn)行掃描和分析的多任務(wù)處理

數(shù)據(jù)處理

• Mertz-Forman方法的相位校正

• 變跡：貝塞爾、方波、余弦、三角形

• 快速掃描信號(hào)的數(shù)字濾波

• 加法、減法、歸一化、乘法（干涉圖/光譜）

• 平均值和標(biāo)準(zhǔn)偏差（干涉圖/光譜）

• 通過(guò)用戶確定的函數(shù)擬合數(shù)據(jù)：分析函數(shù)，并將新函數(shù)自動(dòng)保存在硬盤上以便于檢索

顯示

• 快速掃描模式：顯示干涉圖、光譜和光譜的相對(duì)西格瑪

• 步進(jìn)和積分模式：顯示干涉圖和鎖定放大器緩沖區(qū)的內(nèi)容

• 顯示光譜、干涉圖、比率、擬合結(jié)果和其他數(shù)據(jù)

• 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在ASCII格式的文本文件中，便于導(dǎo)入其他數(shù)據(jù)分析軟件

配置選項(xiàng)

光譜分析儀配置

SPS-300/SPS-400用作光譜分析儀，在外部輸入端口安裝外部太赫茲光源，在聚光束輸出端口安裝外部THz探測(cè)器。

Sciencetech提供多種探測(cè)器選項(xiàng)：室溫?zé)犭娞綔y(cè)器、室溫DTGS探測(cè)器和氦冷卻測(cè)fu射熱計(jì)。用戶還可以選擇將第三方檢測(cè)器連接到輸出端口。

透射/反射光譜儀配置

SPS-300/SPS-400用作材料透射/反射光譜儀，方法是在準(zhǔn)直光束輸出端口安裝外部樣品室，在樣品室檢測(cè)器輸出端口安裝外THz檢測(cè)器。

例如，SPS403樣品室和檢測(cè)器允許透射和反射測(cè)量。光源是SPS-300/SPS-400機(jī)身內(nèi)部的寬帶汞弧燈。

此外，其他類型的寬帶太赫茲源，如地球儀或Gunn振蕩器，也可以與外部輸入光端口匹配。請(qǐng)注意，SPS-300/SPS-400基本系統(tǒng)不包括這些附加功能。

在偏振模式操作中，SPS-300/SPS-400也可用于具有良好信噪比的透射、圓二色性和線性二色性研究。在~600cm-1以下測(cè)量振動(dòng)圓二色性（VCD）是一項(xiàng)現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)挑戰(zhàn)。

偏振分割干涉測(cè)量法被認(rèn)為是進(jìn)行這些測(cè)量的是效果很好的的方法。這種干涉測(cè)量法成功應(yīng)用的一個(gè)關(guān)鍵部件是分束器，它根據(jù)偏振來(lái)劃分入射光束。

Sciencetech大面積FIR柵格偏振器由沉積在聚酯薄膜襯底上的金shu線組成，是500cm-1~2.0cm-1頻率范圍內(nèi)的有/效分束器。

技術(shù)規(guī)范

SPS-300/SPS-400光譜范圍（標(biāo)準(zhǔn)和高分辨率型號(hào)）為2至2000cm-1（5μm至5mm或60GHz至60THz）。盡管SPS-300/SPS-400光學(xué)器件可以覆蓋從2到2000cm-1的光譜范圍，但實(shí)際范圍通常受到所使用的源和探測(cè)器組合的限制。例如，2cm-1的低波數(shù)光譜范圍截止只能通過(guò)高功率源（例如通過(guò)外部光源端口進(jìn)入的同步加速器的高功率源）和1.7K氦冷卻測(cè)fu射熱計(jì)探測(cè)器來(lái)獲得。使用所提供的內(nèi)部汞弧燈，使用測(cè)fu射熱計(jì)將低波數(shù)光譜范圍截止限制在大約4cm-1。使用4K氦冷卻測(cè)fu射熱計(jì)和內(nèi)部汞弧燈，這種低波數(shù)截止增加到約8cm-1。

在高波數(shù)端，偏振器的柵格間距是限制因素。由于Sciencetech使用了間距為4μm的近間距光柵偏振器，與其他間距為12.5μm或25μm的偏振器相比，如果探測(cè)器和光源允許，SPS-300/SPS-400能夠達(dá)到2000cm-1。常見(jiàn)的是，截止值接近1000cm-1。

標(biāo)準(zhǔn)型號(hào)：0.12cm-1 with 5cm translation stage，

高分辨率型號(hào)：0.020cm-1 with 30cm translation stage

SPS-300/SPS-400的分辨率不是一些制造商引用的由車頂后視鏡平移臺(tái)長(zhǎng)度確定的理論極 / 限。干涉圖末端數(shù)據(jù)采集的突然停止會(huì)在傅立葉變換頻譜中產(chǎn)生振蕩（看起來(lái)像強(qiáng)線兩側(cè)的“腳"）。Sciencetech使用了一個(gè)“切趾"函數(shù)，該函數(shù)將干涉圖乘以一個(gè)因子，該因子在掃描結(jié)束時(shí)平滑地變?yōu)榱?，但這在個(gè)程度上降低了分辨率。盡管有幾種替代方案，但我們引用了貝塞爾變跡的分辨率，該分辨率比理論極 / 限降低了1.904。一般來(lái)說(shuō)，決議由以下內(nèi)容給出：

Resolution = A / (2 * 2 * 0.8 * L) [cm-1]

where L = stage length [cm] , A = Apodization factor

0.80 is the zero path location factor (zero is 20% from the translation stage end position)

可以在SPS-300/SPS-400軟件上選擇四種不同的切趾，每種切趾都有自己影響分辨率的因素：

Bessel：A = 1.904，Boxcar：A = 1.207，Cosine：A = 2.000，Triangular：A = 1.772

對(duì)于非常遠(yuǎn)的紅外和太赫茲域，推薦的切趾是貝塞爾函數(shù)。

光學(xué)元件：

大型100mm光束光學(xué)器件，可實(shí)現(xiàn)*大紅外反射，快速f/2.35離軸拋物面聚光鏡，可實(shí)現(xiàn)高光通量，90°±3“屋頂鏡，Martin Puplett光學(xué)配置。

主體：

不銹鋼外殼，可保持10-3托。

光源：

內(nèi)部75W汞柱弧光燈（水冷），帶外部直流穩(wěn)定電源和點(diǎn)火器。

偏振分束器：

2μm lines with 4μm pitch aluminum on Mylar substrate.

控件：

車頂后視鏡的電D對(duì)準(zhǔn)（傾斜、旋轉(zhuǎn)剪切、橫向剪切），以微調(diào)分束器處的干擾。

太赫茲用途介紹

遠(yuǎn)紅外和太赫茲（THz）fu射是紅外長(zhǎng)波長(zhǎng)端和微波短波長(zhǎng)端的光譜區(qū)域，也稱為亞毫米波長(zhǎng)光譜區(qū)域。由于產(chǎn)生的fu射可以穿透各種材料，人們對(duì)太赫茲應(yīng)用的興趣激增。太赫茲光通常用于材料科學(xué)、an/全、藥*分析、生物醫(yī)學(xué)成像、超導(dǎo)材料、天文學(xué)和粒子物理研究。

Sciencetech太赫茲FTIR傅里葉變換光譜儀的用戶包括：歐*空間局，德*馬普研究院（馬克斯·普朗克研究所），阿貢實(shí)驗(yàn)室，加*大研究委員會(huì)，布魯克海文實(shí)驗(yàn)室，法空間天體物理學(xué)所，勞倫斯伯克利實(shí)驗(yàn)室和各地大學(xué)。

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