Полевой спектрометр
Что такое полевой спектрометр?
Полевой спектрометр или геофизический спектрометр, представляет собой специальный инструмент для разрешения и захвата интенсивности определенных длин волн, предоставляющий специальные аналитические услуги в различных областях. Прибор можно использовать для клинической идентификации некоторых специфических компонентов в биологических образцах. В сочетании с характеристиками нанотехнологий он также может оказывать техническую помощь в области генетики.
Прибор можно использовать для измерения содержания различных веществ в образцах пищевых продуктов, а также для обнаружения остатков и анализа пищевой ценности образцов пищевых продуктов. Аналитики могут анализировать активные ингредиенты лекарств и изучать фармакокинетику для разработки лекарств с помощью полевой спектрометр.
Использование геофизические спектрометры может выявить статус производства, статус использования пестицидов и статус загрязнения конкретных сельскохозяйственных продуктов. Используя современные технологии, геофизические спектрометры могут преобразовывать большие объемы данных в визуальный пользовательский интерфейс, который может помочь людям в дальнейшем изучении связанных проблем.
Принцип геофизическая спектрометрия заключается в использовании высокой температуры электрической дуги для непосредственного испарения и возбуждения элементов в образце, испуская определенную длину волны для каждого элемента, который затем спектроскопируется с помощью решетки для формирования спектра, упорядоченного по длинам волн. Характерные спектральные линии таких элементов проходят через выходную щель и выстреливаются в спектральные линии соответствующих фотоумножителей, которые затем спектроскопически разделяются решеткой. Характеристические спектральные линии пропускаются через выходную щель в соответствующий фотоумножитель, и печатается процентное содержание каждого элемента.
Геоспектрометры обычно относятся к атомно-эмиссионной спектроскопии. Его можно использовать в металлургии, ковке, идентификации цветных металлов, нефтехимии, машиностроении и других отраслях промышленности.
Особенность полевого спектрометра
а. Характеристики высокого автоматизацияхорошая селективность, простота в эксплуатации и быстрый анализ. полевой спектрометр можно проводить одновременно для многоколичественного анализа. Если более 20 элементов стального сплава измеряются одновременно в течение 1-2 минут, оборудование может управлять процессом плавки и ускорять процесс производства стали.
б. Высокая точность спектрометра для анализа веществ используется для спектрального анализа методом фоторецепторов. Поскольку погрешность фотопластинки и фотометрическая погрешность обычно превышают 1%, при использовании фотоэлектрического метода измерения погрешность может быть снижена до 0.2%, что обеспечивает высокую точность и способствует анализу высококонцентрированных элементов в образце.
c. Ширина линейной границы калибровочной кривой. Учитывая сильное влияние эффекта расширения, создаваемого умножительной трубкой телевизионного вещания на сигнал, для спектральных линий различной интенсивности можно использовать разностный множитель расширения (разность в 10 000 раз), что позволяет измерять множество элементов с большими различиями в содержании в образце в соответствии с едиными требованиями к анализу.
d. Предел обнаружения спектрометра для анализа веществ низкий, а чувствительность фотоэлектрического спектрального анализа зависит от природы источника света, формы прибора, состава исследуемого материала, элементного состава и т. д. В целом, постоянные металлы, сплавы или порошки могут быть обнаружены с помощью искровых или дуговых источников света, а предел обнаружения может достигать 0.1–10 мкг/г. Предел обнаружения составляет 1 нг/мл–1 мкг/мл при измерении образцов методом ИСП с помощью спектрометра для анализа веществ, а вакуумный фотоэлектрический фотометр имеет лучшие пределы обнаружения для неметаллов, таких как углерод, сера и фосфор.
Как выбрать хороший полевой спектрометр?
А. Возможность тестирования образцов.
Основная роль полевой спектрометр заключается в проведении точного анализа состава продуктов, поэтому хорошее качество образцов является ключом к покупке. Анализатор широкого спектра может лучше анализировать компоненты, а высокочувствительная спектрофотометрия также лучше подходит для определения микроэлементов в образце, что делает результаты измерений более точными. Кроме того, пользователь может сначала попытаться понять, спектральный диапазон больше или меньше, чувствительность обнаружения высока или низка, проста ли операция, могут ли требования процесса достичь желаемых результатов, а затем решить, стоит ли совершать покупку. .
B. Система программного обеспечения для обнаружения и операционная стабильность.
Для достижения стабильной работы спектрального сканирования внутренняя система и программное обеспечение прибора должны использоваться совместно. Поэтому при выборе следует уделить внимание обнаружению и выбору надежной системы программного обеспечения, чтобы гарантировать, что спектрометр может адаптироваться к различным средам производства и обработки и использовать свою стабильную систему для обеспечения работы. Одним словом, стабильность полевой спектрометр должно быть хорошо.
C. Формальные каналы закупок
При выборе и покупке вы должны обращать внимание на то, является ли это официальным производителем, официальным агентом или поставщиком. В процессе подачи заявки необходимо руководство эксперта для обеспечения нормального использования прибора, особенно послепродажного обслуживания, включая установку, ввод в эксплуатацию, техническое обслуживание, модернизацию и т. д.
Использование полевого спектрометра
А. Эталонные образцы и калибровка приборов
а. Спектральное разрешение
Практическая ширина разрешения составляет менее 5 нм для 0.04–1.10 мкм и менее 15 нм для 1.1–2.5 мкм. Для портативный портативный полевой спектрометр, начальная длина волны составляет 325 нм, а конечная длина волны составляет 1075 нм. Если шаг длины волны равен 1 нм, спектральное разрешение принимается равным 3 нм.
б. Линейная калибровка
Линейный динамический диапазон имеет 3 величины, максимальный сигнал соответствует 0.8 ~ 1.0, а солнечное постоянное освещение доски (<90%) пикового выходного сигнала. Ошибка линейности менее 3% (ошибка регрессии).
c. Калибровка спектральной чувствительности
Для целей с коэффициентом отражения менее или равным 15 % (более 1 %) отношение сигнал/шум должно быть больше 10. Для целей с коэффициентом отражения более 15 % отношение сигнал/шум должно быть больше. чем 20.
Б. Методы полевых измерений и технические условия выполнения работ
а. Выбор цели
Выбор целей измерения должен быть репрезентативным и должен действительно отражать среднюю естественность измеряемых целей. При измерении растительного покрова и объектов следует учитывать совместное воздействие цели и фона.
б. Требования к видимости
В целом, нет серьезных районов загрязнения воздуха, и требования к измерению горизонтальной видимости не менее 10 км.
c. Ограничение объема облачного хранилища
Стереоугол 90° вокруг солнца, небольшое количество кучевых облаков, отсутствие перистых облаков, густых кучевых облаков и т. д. Освещение стабильное.
d. Требования к ветровой силе
Ветер менее 5 баллов во время измерения, а для растений ветер менее 3 баллов во время измерения.
e. Метод измерения
Измерения следует проводить с 11:30 до 14:30. Перед каждым спектральным измерением функции совместите стандартную эталонную пластину для калибровки, приблизитесь к 100% базовой линии, а затем выполните измерение относительно целевого объекта; чтобы измеренные данные можно было сравнить с данными, полученными от спутникового датчика, все измерительные приборы должны измеряться вертикально вниз.
C. Заметки об измерениях полевого спектра
Основное требование к полевая спектроскопия тестирование проводится около полудня в солнечный день при силе ветра не более 5 градусов. Если проверяется спектр почвы, это необходимо делать после 3-х дней дождя.
Чтобы сделать данные репрезентативными, измеренные признаки следует тщательно сравнивать и выбирать, и одни и те же признаки следует измерять несколько раз, чтобы обеспечить точные и сопоставимые результаты испытаний.
а. Положение инструмента
Прибор ориентируют вниз к измеряемому объекту, выдерживая по крайней мере угол нормали к горизонтальной плоскости в пределах ±10° и выдерживая определенное расстояние, при этом высота датчика от земли обычно составляет 1.3 м для получения среднего спектра. Поле зрения можно рассчитать на основе относительной высоты и угла поля зрения. Если доступно более одного датчика, следует выбрать датчик с широким полем зрения в поле, насколько это возможно. При измерении спектров растительного покрова для измерения следует выбирать наиболее репрезентативные виды.
б. Выбор датчиков
Когда диапазон характеристик поля относительно велик, чистота видов относительно высока, расстояние наблюдения относительно близко, геодезист должен выбрать зонд с большим полем зрения. Когда площадь распространения признаков невелика, виды смешаны на близком расстоянии или необходимо измерить отдаленные признаки, геодезист должен выбрать зонд с небольшим полем зрения.
в. Избегание теней
При размещении зонда следует избегать теней, и люди должны стоять лицом к солнечному свету, чтобы можно было получить согласованные результаты измерений. При крупномасштабном тестировании спектральных данных в полевых условиях точки измерения необходимо располагать вдоль направления, противоположного теням.
d. Калибровка отражения от белой доски
В хорошую погоду калибровка с помощью доски должна проводиться каждые несколько минут, чтобы предотвратить дрейф в работе системы датчиков и влияние изменений угла падения солнечных лучей. В плохую погоду калибровку следует проводить чаще. Во время калибровки доску следует располагать горизонтально.
e. Предотвращение светового загрязнения
Не носите светлую характерную одежду и головные уборы. Если вы носите белую, ярко-красную, желтую, зеленую и синюю одежду и головные уборы, это изменит отражательные спектральные характеристики отражаемого объекта.
Будьте осторожны, чтобы их тени не падали на целевой объект. При использовании самосвала или другой платформы для измерения цели наземного объекта с высоты.
Будьте осторожны, чтобы не было металлических бликов, если они есть, нужно обернуть отражающие части черной тканью.
f. Время и частота наблюдений
Спектральное тестирование следует проводить между 10:00 и 14:00 при безоблачном и ясном небе, стараясь избегать слишком раннего или слишком позднего времени. Когда позволяет время, постарайтесь измерить как можно больше спектров. Протестируйте 5 данных для каждой точки измерения, чтобы получить среднее значение и уменьшить шум и случайность.
g. Получение вспомогательных данных
Данные GPS должны быть собраны на всех тестовых площадках с подробными записями о местоположении, растительном покрове, типе, аномальных условиях точек измерения и высоте зонда. Он также сочетается с полевыми фотозаписями для облегчения последующей интерпретации и анализа.
Спектроскопия полевых признаков представляет собой сложный процесс, требующий сочетания различных спектральных воздействий. Спектральные данные, полученные геодезистом, являются результатом различных факторов, таких как угол высоты солнца, угол солнечного азимута, облака, ветер, относительная влажность, угол падения, угол обнаружения, скорость сканирования прибора, угол поля зрения прибора, интервал выборки прибора, спектральное разрешение, направление наклона, наклон и спектральные характеристики самой цели. Перед спектроскопическим измерением геодезист должен разработать соответствующий план испытаний согласно измеряемому объекту и заданию, исключить влияние различных мешающих факторов на результаты измерений и сделать так, чтобы полученные спектральные данные максимально отражали спектральные характеристики самого объекта. , и подробно записывать параметры, параметры прибора и вспомогательную информацию о наблюдаемой цели (такой как почва, растительность, искусственная цель) во время наблюдения. Только таким образом результаты измерений могут быть надежными и сопоставимыми, обеспечивая основу для последующего изображения интерпретация и спектральная реконструкция.
Как выбрать полевой спектрометр?
Если вы заинтересованы в нашем Полевой спектрометр или есть какие-либо вопросы, пожалуйста, напишите по электронной почте info@antiteck.com, мы ответим вам как можно скорее.