お問い合わせ

技術資料Application Note

技術資料

中赤外線分光計: 赤外線吸収「指紋」検出

2023 年 3 月 15 日

前書き

中赤外線領域には、フーリエ変換赤外線分光計 (FTIR) などのベンチトップ測定ツールによって実証された、材料の吸収「指紋」が豊富にあることが証明されています。Wavelength Opto-Electronic (WOE) は、この領域でポータブル吸収分光計を設計および構築する機能を確立しました。主な目的は、最小限のトレーニングでユーザーが現場で材料を迅速に識別できるようにすることです。


動作原理

分光計の原理は、図 1 に示すように、反射ベースの赤外線分光法に基づいています。中赤外線分光計は、a) 光源と検出器ユニット、b) 柔軟なセンサー ヘッド、および c) 取得したデータを操作、制御、および処理するためのグラフィカル ユーザー インターフェイス (GUI) で構成されています。

図 1. 中赤外線分光計の原理


中赤外線分光計の主な仕様を以下に示します。市場にある同様のポータブル製品と比較すると、当社が開発したデバイスのスペクトル範囲は広くなっています。

表 1. 中赤外線分光計の主な仕様

反射ファイバー プローブはカルコゲニド ガラスで作られています。その設計における主な課題は、図 2 に示すように、照明ビームと収集ビームの効率的な結合です。

図 3. 分光計とそのファイバー プローブ


測定装置全体と製造されたファイバー プローブを図 3 に示します。検出器は、NIST トレーサビリティ テスト ターゲットを使用して較正されています。スペクトル範囲は、別の LED を選択することで調整できます。スペクトル解像度は、異なるステッピング モーターを選択することでカスタマイズできます。


図 3. 分光計とそのファイバー プローブ


用途

ポータブル Mid-IR 分光計は、次のようなさまざまな用途に使用できます。

このデバイスは、Mid-IR 領域でデータベース開発と人工知能ベースのスペクトル トレーニングを実行するためのプラットフォームも提供します。