Spectro 320 Scanning Spektrometer - Instrument Systems

Wir bringen Qualität ans Licht.
Spectro 320
Scanning Spektrometer
light measurement

Gerätebeschreibung Anwendungen | Spektralradiometrie | NVIS-Displaymessung | Spezifikationen
Die Merkmale auf einen Blick
Fast-Scan-Technologie bietet kurze Messzeiten
bei sehr hoher Genauigkeit und Signaldynamik
Weiter Spektralbereich von max. 190 – 5000 nm
Einzel- und Doppelmonochromator Versionen
Enormer Intensitätsmessbereich durch
integriertes Dichtefilterrad
Programmierbare spektrale Auflösung von
0,1 bis 20 nm
Das Flaggschiff unter den Spektrometern
lässt keine Wünsche offen
Der Spectro 320 gilt als Universaltalent unter den Spektrometern.
Seine Fast-Scan-Technologie ermöglicht eine
Messgeschwindigkeit und Präzision, die weit höher liegt
als bei herkömmlichen Monochromatoren mit Schrittmotorantrieb.
Der sichtbare Spektralbereich wird innerhalb
von nur wenigen Sekunden erfasst. Damit verbindet der
Spectro 320 die Vorteile eines scannenden Spektrometers,
wie hohe Signaldynamik und Spektralauflösung, mit
den kurzen Messzeiten von Array-Spektrometern.
Auch sein Spektralbereich ist enorm: 190 bis 5000 nm
sind in der maximalen Ausbaustufe in einem einzigen
Scan möglich. Der Spectro 320 lässt sich für jede Anforderung
optimal konfigurieren. Die Vermessung der optischen
Eigenschaften von LEDs oder Fluoreszenzlampen,
hochauflösende Spektralmessungen an Plasmaquellen
sowie Transmissions- und Reflexionsmessungen sind nur
einige Beispiele für seinen weiten Einsatzbereich.
Den Spectro 320 gibt es als Einzel- und als Doppelmonochromator
Spectro 320D. Durch das extrem geringe
Streulicht des Doppelmonochromators werden anspruchsvollste
Messaufgaben möglich. Deshalb ist der
Spectro 320D bei vielen National- und Kalibrierlaboren
als Referenzgerät im Einsatz. Für die Bewertung der
Photobiologischen Sicherheit von Lampen ist ein Doppelmonochromator
das offiziell empfohlene Messgerät.
Winkelencoder
Gitteranordnung 2
Gitteranordnung 1
DC-Motor
Das Fast-Scan Spektrometerkonzept
Fast-Scan-Technologie
Nur Doppelmonochromator
Detektor
Datenerfassung, Prozessorsystem
Bei der Fast-Scan-Technologie wird die Gitteranordnung
durch einen DC-Motor mechanisch gedreht. Die Drehachse
ist zusätzlich mit einem Präzisions-Winkelencoder
für die Positionserkennung gekoppelt, der die Messwertaufnahme
synchronisiert und für eine hohe absolute Wellenlängengenauigkeit
über den gesamten Spektralbereich
sorgt. Die Fast-Scan-Technologie bietet hohe Präzision,
besticht durch Einfachheit und macht den Spectro 320
zum schnellsten Messgerät seiner Klasse.
2

Einzelmonochromator
Die hochwertigen optischen Bauteile des asymmetrischen
Czerny-Turner-Monochromators sind optimal aufeinander
abgestimmt. Monochromator, Stromversorgungen und
die Ansteuerelektronik sind in einem kompakten Gehäuse
verbaut. Die Software übernimmt die Ansteuerung und
das korrekte Zusammenspiel der Gitter, Detektoren, Spalte
sowie des Dichte- und Kantenfilterrades. Nach dem
Austrittsspalt reflektieren ebenfalls softwaregesteuerte
Umlenkspiegel die Strahlung zum gewünschten Detektor.
Der optionale Optical Port liefert einen zusätzlichen optischen
Monochromator-Ausgang sowie einen Detektor-
Eingang.
Optical Port
(optional)
Kantenfilter
Austrittsspalt
Eintrittsspalt
Dichtefilter
Fasereingang
Detektor
1 2 3
Gitter 2
Gitter 3
Gitter 1
Der Spectro 320 Einzelmonochromator
Doppelmonochromator
Elektronik und Prozessorsystem
Netzteile
Zwei kombinierte Einzelmonochromatoren ergeben einen
kompakten Doppelmonochromator mit sehr geringem
Streulicht und extrem hoher Messdynamik. Beide Gitter-
anordnungen befinden sich auf derselben Drehachse.
Dies garantiert kurze Scanzeiten bei hoher Stabilität und
Wellenlängengenauigkeit. Synchronisationsprobleme
zwischen den beiden Monochromator-Stufen sind vom
Prinzip her ausgeschlossen. Der Doppelmonochromator
ist in subtraktiver Anordnung ausgeführt, so dass die verbleibende
Gesamtdispersion des Spektrometers Null ist.
Detektoren und Gitter
Der Spectro 320 kann bis zu drei unterschiedliche Detektoren
und Gitter aufnehmen, die innerhalb eines Scans
automatisch per Software umgeschaltet werden.
Instrument Systems bietet eine breite Auswahl an Detektoren,
die optimal mit den Gittern abgestimmt sind, um
eine möglichst gleichmäßige spektrale Empfindlichkeitsfunktion
zu gewährleisten. Neben verschiedenen Photomultipliern
(PMT) stehen Halbleiterdetektoren aus Silizium
(Si), Indium-Gallium-Arsenid (InGaAs), Bleisulfid (PbS)
und Bleiselenid (PbSe) zur Verfügung. Die Detektoren
werden zum Teil standardmäßig oder optional gekühlt,
wodurch das Signalrauschen weiter reduziert wird.
Spalträder
Die spektrale Auflösung und der Lichtdurchsatz können
durch ein softwaregesteuertes Ein- und Auskoppelspaltrad
variiert werden. Die bis zu acht verschiedenen
Festspalte der Spalträder garantieren eine sehr hohe
Wellenlängengenauigkeit und Reproduzierbarkeit. Eine
Änderung der Spaltbreite führt daher nicht zu einem
Wellenlängenversatz des Spektrums, wie es zum Teil bei
Systemen mit kontinuierlich verstellbaren Spalten der
Fall ist.
Dichte- und Kantenfilter
Detektor
1 2 3
Kantenfilter
Austrittsspalt
Winkelencoder
Fokussier- und
Kollimierspiegel
Zwischenspalt
Ein direkt nach dem optischen Eingang positioniertes
Dichtefilterrad dient der Abschwächung von zu hohen
Signalintensitäten und ermöglicht damit einen äußerst
weiten Intensitätsmessbereich.
Höhere Beugungsordnungen der Gitter werden durch
ein Kantenfilterrad direkt nach dem Austrittsspalt
unterdrückt. Die richtigen Kantenfilter werden je nach
Wellenlängenposition automatisch in den Strahlengang
eingeschwenkt.
Fasereingang
Dichtefilter
Eintrittsspalt
Gitterturm
Fokussier- und
Kollimierspiegel
Der Spectro 320D Doppelmonochromator
3

Gerätebeschreibung Anwendungen | Spektralradiometrie | NVIS-Displaymessung | Spezifikationen
Optische Einkopplung
Der Spectro 320 ist standardmäßig mit einem von Instrument
Systems entwickelten Fasersteckeranschluss (PLG)
ausgestattet. Für alle genormten Stecker von Singlemodeund
Multimode-Fasern sowie für Faserbündel sind entsprechende
PLG-Adapter erhältlich. Dadurch kann das
gesamte Zubehör an Messadaptern und Einkoppeloptiken
angeschlossen werden.
Optional ist eine direkte Fasereinkopplung (DFI) in den
Monochromator möglich, bei der die Fokussieroptik mit
Dichtefilter umgangen und das Faserende unmittelbar vor
dem Eintrittsspalt positioniert wird.
Gitter 3
Gitter 1
Softwareansteuerung und Schnittstellen
Sämtliche Funktionen des Spectro 320 werden über eine
RS-232 Schnittstelle oder optional einen IEEE-488 Bus
angesteuert. Für Laboranwendungen steht die Windowskompatible
Software SpecWin Pro zur Verfügung. Diese
zeichnet sich durch eine besonders übersichtliche Benutzeroberfläche
mit umfangreichen Darstellungs- und
Analysemöglichkeiten der Messergebnisse aus.
Aufgrund der vielfältigen Konfigurationsmöglichkeiten
der Parameter werden ideale Messabläufe geschaffen.
So gibt es zusätzlich die Möglichkeit, innerhalb des zu
messenden Spektralbereiches Teilbereiche zu definieren,
die mit jeweils einem separaten Parametersatz gescannt
werden. Diese Funktionalität erlaubt es, in Teilbereichen
des Spektrums innerhalb eines Scans mit unterschiedlichen
Detektoren, Scangeschwindigkeiten, Bandpässen,
Schrittweiten, etc. zu messen.
Für die Integration in eine kundenspezifische Messumgebung
sind eine Windows-DLL sowie ein LabVIEW-Treiber
verfügbar.
Mit dem DFI-Eingang wird die Fokussieroptik mit Dichtefilter umgangen und das
Faserende unmittelbar vor dem Eintrittsspalt positioniert.
Diese Option ist sinnvoll, wenn besonders niedrige Intensitäten
gemessen werden sollen. Bei geeigneter numerischer
Apertur und Querschnittswandlung des Faserbündels
wird die gesamte Spalthöhe genutzt und damit die
Messempfindlichkeit deutlich gesteigert.
Optical Port
Der optionale Optical
Port bietet die
Möglichkeit, Strahlung
zwischen dem
Monochromator und
der Detektoreinheit
aus- bzw. einzukoppeln.
Hierdurch ergeben
sich vielfältige
Anwendungsmöglichkeiten,
wie z. B.
die Messung der spektralen Empfindlichkeit von Detektoren,
der Einsatz des Spectro 320 als schnell abstimmbarer
Wellenlängenfilter oder die Erzeugung von monochromatischer
Strahlung.
Messparameter-Dialog der Software SpecWin Pro. Die übersichtliche Benutzeroberfläche
lässt vielfältigste Konfigurationsmöglichkeiten wie die Definition von Teilbereichen
zu.
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Gerätebeschreibung Anwendungen Spektralradiometrie | NVIS-Displaymessung | Spezifikationen
Ein Spektrometer mit vielen Talenten
Der Spectro 320 wird durch eine umfassende Auswahl
an Messadaptern zu einem Komplettsystem für unterschiedlichste
Messaufgaben ergänzt. Die Adapter
werden über eine Lichtleitfaser angeschlossen und
lassen sich ohne Verlust der Kalibrierung jederzeit austauschen.
Hochauflösende Spektralmessungen
Im Bereich der hochauflösenden Spektralmessungen
bewältigt der Spectro 320 mit seinen verschiedenen
Modellvarianten von UV bis IR sowie seiner Präzision
und Flexibilität nahezu jede Aufgabenstellung. Ein Beispiel
ist die Vermessung von Plasma- und Fluoreszenzlinien.
Diese Anwendung fordert vom Messgerät oftmals
eine Kombination von hoher optischer Auflösung mit
einem weiten Spektralbereich.
Transmission und Reflexion
Auch Anwendungen aus dem Bereich der Spektralphotometrie
wie Transmissions- und Reflexionsmessungen an
optischen Filtern und Beschichtungen gehören zum Einsatzgebiet
des Spectro 320. Dank umfangreichem Zubehör
können Messungen sowohl bei gerichteter als auch
diffuser Geometrie einfach, schnell und mit hoher Genauigkeit
durchgeführt werden.
Die Zubehörpalette umfasst neben der Ulbricht-Kugel ISP
150 für diffuse Reflexions- und Transmissionsmessungen,
den TRA 100 Transmissions-Adapter für gerichtete Transmissionsmessungen
sowie das Goniometer GON 360 für
gerichtete Transmissions- und Reflexionsmessungen unter
variablen Winkeln.
Fasermesstechnik
Die Bestimmung der Absorption von Singlemode-Fasern
im UV Bereich erfordert eine sehr hohe Messdynamik
und Signalempfindlichkeit. Das auf UV optimierte Modell
des Spectro 320 mit gekühltem PMT ist hierfür bestens
geeignet.
Durch seinen Eintrittsspalt ist eine hohe Spektralauflösung
auch dann gewährleistet, wenn Fasern mit großem Kerndurchmesser
angeschlossen werden. Bei optischen Spektrumsanalysatoren
für die Nachrichtentechnik hingegen
entspricht das Faserende meistens dem Eintrittsspalt.
GON 360 für Transmissions- und Reflexionsmessungen unter variablen Winkeln
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Gerätebeschreibung | Anwendungen Spektralradiometrie NVIS-Displaymessung | Spezifikationen
Die Referenz in der Spektralradiometrie
Bei spektralradiometrischen Anwendungen spielt der
Spectro 320 seine Trümpfe voll aus. Sein robuster mechanischer
Aufbau sorgt für eine hohe Messwertstabilität
und absolute Wellenlängengenauigkeit auch über einen
weiten Temperaturbereich. Diese Vorteile, zusammen
mit seinem breiten Spektralbereich, machen ihn zum
Referenzgerät in zahlreichen National- und Kalibrierlaboren
sowie in der Forschung und Entwicklung.
Zubehör
Instrument Systems bietet eine breite Palette an Zubehör,
um den Spectro 320 für sämtliche Aufgaben in der
spektralen Lichtmesstechnik bestens zu rüsten. Dazu
gehören unter anderem Ulbricht-Kugeln für die Bestimmung
der Strahlungsleistung bzw. des Lichtstroms von
Lichtquellen. Für die Messung der Bestrahlungsstärke
bzw. Beleuchtungsstärke können Einkoppeloptiken der
EOP Einkoppeloptiken
Modell Akzeptanzwinkel Kosinusanpassung Durchsatz Spektralbereich Anwendung
EOP-120 ± 6° mittel gut 190 – 1700 nm Universell
EOP-140 ± 3° gering hoch 190 – 2500 nm Schwache Lichtstrahlung
EOP-146 ± 32° gut mittel 190 – 2500 nm Ausgedehnte Lichtquellen
EOP-350 ± 4° gering gut 1000 – 5000 nm Infrarotbereich
EOP-542 - - hoch 190 – 2500 nm Direkte Sonnenstrahlung, 5,7° Öffnungswinkel
ISP 40 ± 55° sehr gut gering 220 – 2500 nm Sonnenstrahlung
Ausschnitt der verfügbaren Einkoppeloptiken mit qualitativer Einschätzung der Kosinusanpassung und des Lichtdurchsatzes. Der angegebene Akzeptanzwinkel (ermittelt auf
Grundlage des photometrischen Integrals bzw. radiometrischen Integrals zwischen 1000 nm und 1500 nm für EOP-350) gilt für Abweichungen vom Kosinusverhalten von < 5 %.
6

Serien EOP und ISP 40 angeschlossen werden. Angeboten
werden hier verschiedenste Ausführungen, die sich
im Lichtdurchsatz, in der Empfangscharakteristik (Kosinusanpassung)
sowie im einsetzbaren Spektralbereich
unterscheiden.
Photobiologische Sicherheit
Die Doppelmonochromator Version des Spectro 320
ermöglicht Messungen im Rahmen der Norm EN 62471
„Photobiologische Sicherheit von Lampen und Lampensystemen“.
Die sehr gute Wellenlängengenauigkeit und
insbesondere die exzellente Streulichtunterdrückung
sowie die damit verbundene Messdynamik machen den
Spectro 320D zum Spektralradiometer der Wahl. Im UV
und im sichtbaren Spektralbereich empfiehlt die Norm
explizit einen Doppelmonochromator als Messgerät.
Instrument Systems bietet das passende Zubehör für die
von der Norm geforderten Messungen der Bestrahlungsstärke
und Strahldichte an.
von Sonnensimulatoren mühelos meistern. Der breite
Spektralbereich in Kombination mit der hohen spektralen
Auflösung bietet ideale Messbedingungen für den
Einsatz in der Photovoltaik. Anwendungen, bei denen
der ultraviolette Spektralbereich im Vordergrund steht,
wie beispielsweise bei Bewitterungskabinen, erfordern
ein Messgerät mit besonders hoher Streulichtunterdrückung.
UV-B Monitoring
Der Spectro 320D ist für UV-B Messungen geradezu
prädestiniert. Grundvoraussetzung für die präzise
Bestimmung der solaren UV-B Bestrahlungsstärke sind
eine sehr hohe Wellenlängengenauigkeit und Streulichtunterdrückung.
Nur so kann die steil ansteigende UV-B
Kante exakt erfasst werden. Die innovative Fast-Scan-
Technologie des Spectro 320 in Verbindung mit dem
Doppelmonochromator-Design erfüllt diese enormen
Anforderungen.
Spektrale Bestrahlungsstärke / W / (m 2 nm)
10 -1
10 -2
10 -3
10 -4
10 -5
10 -6
10 -7
Messadapter für die Bewertung der Photobiologischen Sicherheit nach EN 62471
Sonnensimulatoren
Mit dem Spectro 320 lassen sich alle Aufgabenstellungen
bei der lichttechnischen Charakterisierung
Spektrale Bestrahlungsstärke / %
100
80
60
40
20
10 -8
280 300 320 340 360 380 400 420 440
Wellenlänge / nm
Messung der UV-B Bestrahlungsstärke der Sonnenstrahlung. Der Dynamikbereich
erstreckt sich über 7 Dekaden.
Ein weiterer Vorteil des Spectro 320D für das UV-B
Monitoring besteht in der hohen Signalempfindlichkeit
bei gleichzeitig kurzen Messzeiten. Die auf Lichtdurchsatz
optimierte Optik in Verbindung mit der kontinuierlichen
Signalaufnahme des gekühlten Photomultipliers
ermöglicht kurze Auslesezeiten und verhindert somit ein
Verschleifen der UV-B Kante.
0
500 1000 1500 2000 2500
Wellenlänge / nm
Spektrum eines Sonnensimulators. Abhängig vom verwendeten Messadapter kann
der Spektralbereich von 190 bis 2500 nm in weniger als einer Minute erfasst werden.
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Gerätebeschreibung | Anwendungen | Spektralradiometrie NVIS-Displaymessung Spezifikationen
High-End LED- und Display-Messungen
Höchste Präzision bei farbmetrischen
Messungen
Mit dem Spectro 320 lassen sich alle lichttechnischen
Größen und spektralen Kennwerte von LEDs sehr genau
ermitteln. Die überlegene Präzision des Spectro 320
bringt vor allem bei der Forschung und Entwicklung von
LEDs erhebliche Vorteile. Durch seine besonders gute
Streulichtunterdrückung wird eine sehr hohe Messgenauigkeit
der Farbkoordinaten, der dominanten Wellenlänge
und der Farbtemperatur erzielt. Selbst steile
Flanken von schmalbandigen LEDs können äußerst
genau vermessen werden.
Intensität / %
100
10
1
0,1
0,01
0,001
350 400 450 500 550
Wellenlänge / nm
Spektrum einer blauen LED in logarithmischer Darstellung
Ein Beispiel gibt die Abbildung des Spektrums einer
blauen LED in logarithmischer Darstellung. Die hohe
optische Messdynamik des Spectro 320 von bis zu 7
Dekaden erlaubt die exakte Erfassung des schwachen
Peaks bei 367 nm in der kurzwelligen Flanke der LED.
Das Minimum zwischen Haupt- und Neben-Peak liegt
5 Größenordnungen unterhalb des Intensitätsmaximums.
Technische Spezifikationen für
LED-Messungen
Modell UV VIS
Messbereich * 1
Lichtstärke 10 μcd – 25 kcd 5 μcd – 25 kcd
Lichtstrom 0,15 mlm – 500 klm 0,07 mlm – 500 klm
Messunsicherheit * 2
Lichtstärke ± 3,5 %
Lichtstrom ± 3,5 %
Dominante Wellenlänge ± 0,3 nm
Farbort (x,y) ± 0,0015
*1 100-faches Rauschäquivalent des photometrischen Wertes, minimaler Wert gilt
für Spectro 320 mit größtem Spalt und PMT (HV-Stufe 4) mit GaAs-Photokathode.
Lichtstärke und Lichtstrom gemessen mit ILED-B Adapter LED-436 und
Ulbricht-Kugel ISP 250.
*2 Minimal erreichbare, erweiterte Messunsicherheit bezogen auf die zweifache
Standardabweichung. Gilt nur für die verwendeten Mess- und Kalibrierbedingungen
und bei ausreichender Signaldynamik. Gemessen für diffuse LEDs,
ohne Dichtefilter und mit einem Bandpass ≤ 5 nm.
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Das Referenzgerät unter den
NVIS-Spektralradiometern
Der Spectro 320 hat sich als Referenzgerät für den Test
der Nachtsicht-Kompatibilität (NVIS) nach den Standards
MIL-L-85762A bzw. MIL-STD-3009 von Displays und
Panels international durchgesetzt. Beim Test von NVIS-
Displays muss das Messsystem den hohen Dynamikunterschied
zwischen dem Auge (sichtbarer Spektralbereich)
und dem Nachtsichtgerät (naher Infrarotbereich)
in einem Scan erfassen können. Für diese Messanforderung
sind nur High-End Spektralradiometer mit hoher
Streulichtunterdrückung und einem weiten Dynamikbereich
von mindestens 5 Dekaden geeignet.
NVIS-Messmodus der Software SpecWin Pro mit vielen Funktionen wie Live-Bild
Einblendung und automatischer Pass/Fail-Prüfung
Instrument Systems hat hier mit der Entwicklung eines
Komplettsystems auf Basis des Spectro 320 bedeutende
Pionierarbeit geleistet. Das Display-Testsystem DTS
320-202 NVIS besteht neben dem optimierten Spectro
320 mit gekühltem PMT aus der Teleskopoptik TOP 200
und einem speziellen NVIS-Messmodus der Software
SpecWin Pro mit automatischer Pass/Fail-Prüfung. Die
hohe Scan-Geschwindigkeit und Signalempfindlichkeit
des DTS 320-202 NVIS ermöglichen die akkurate Bestimmung
der NVIS Strahldichten (NVIS-A/-B/-C) innerhalb
von nur einer Minute.
Die TOP 200 beinhaltet ein Objektiv, eine Blendenscheibe
(Pritchard-Optik) sowie eine integrierte Sucherkamera.
Über die Software lassen sich sechs verschiedene
Messfleckgrößen auswählen. Der kleinste Messfleck
beträgt nur 75 µm. Der patentierte Moden-Mischer der
Lichtleiter-Kopplung des Spektrometers mit der TOP
200 kompensiert Lageänderungen der Faser. Ferner fungiert
er als Polarisations-Mischer und ermöglicht somit
auch präzise Messungen an LCD-Displays.
Technische Spezifikationen für
NVIS-Messungen
Modell
Spektralbereich
Gitterstrichzahl / Blaze
Detektor * 1
Wellenlängengenauigkeit
Spektrale Auflösung
Rauschäquivalente Strahldichte * 2
DTS 320-202 NVIS
380 – 930 nm
651 l/mm / 730 nm
Gekühlter Photomultiplier mit
GaAs-Photokathode
± 0,2 nm
8,57 nm
10 -13 W/cm 2 sr nm
Empfindlichkeit Leuchtdichte * 3 1,5 mcd/m 2
Messzeit für NVIS-Strahldichte
1 – 2 Min.
Messunsicherheit
Leuchtdichte * 4 ± 3 %
Spektrale Strahldichte * 5 ± 4 %
Farbort (x,y) * 4 ± 0,0015
Dominante Wellenlänge * 4
± 0,3 nm
Polarisationsempfindlichkeit < 1 %
Teleskopoptik TOP 200
Blendendurchmesser
0,125 / 0,25 / 0,5 / 0,8 mm
Messfleckdurchmesser mit
0,075 / 0,15 / 0,3 / 0,5 mm
HRL90 Objektiv
Streulicht HRL90 Objektiv bei 0,075 mm ca. 0,1 %
Messfleckdurchmesser
Durchmesser/Länge Lichtleiter
1 mm / 2,5 m
Maße Grundeinheit (L x H x B)
Gewicht
141,5 mm x 136 mm x 98,3 mm
2,2 kg
*1 Standard ist der interne Kühler mit -5° C.
*2 Gemessen bei 600 nm, mit größtem Spalt, Blendendurchmesser 0,8 mm,
langsamster Scan-Geschwindigkeit, Datenpunktschrittweite 5 nm und ohne
Mittelung.
*3 100-faches Rauschäquivalent des photometrischen Wertes. Gemessen mit
größtem Spalt, Blendendurchmesser 0,8 mm, langsamster Scan-Geschwindigkeit,
Datenpunktschrittweite 5 nm und ohne Mittelung.
*4 Minimal erreichbare, erweiterte Messunsicherheit bezogen auf die zweifache
Standardabweichung. Gilt nur für die verwendeten Mess- und Kalibrierbedingungen
und bei ausreichender Signaldynamik.
*5 Unmittelbar nach Kalibrierung relativ zum Kalibrierstandard.
Das Komplettsystem DTS 320 für NVIS-Anwendungen mit Teleskopoptik TOP 200
und dem manuellen Positioniersystem DTS 400 von Instrument Systems
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Gerätebeschreibung | Anwendungen | Spektralradiometrie | NVIS-Displaymessung
Spezifikationen
Technische Spezifikationen
Modell * 1 UV VIS IR1 IR2 IR3
Spektralbereich [nm] 190 – 1050 190 – 930 350 – 1100 350 – 930 800 – 1700 850 – 2150 800 – 3200 1000 - 5000
Detektor * 2 Si PMT Si PMT InGaAs ext. InGaAs PbS PbSe
Gitterstrichzahl * 3 [l/mm] / Blaze [nm] 1200 / 300 1200 / 500 600 / 1000 300 / 1300 300 / 1300 325 / 2000
Scan-Zeit [ms/nm] 12 – 500 12 – 500 12 – 500 20 – 500 20 – 500 20 – 500
Spektraler Auflösungsbereich * 4 [nm] 0,3 – 5 / 0,1 – 5 0,3 – 5 / 0,1 – 5 0,6 – 10 /
0,15 – 10
1,2 – 20 /
0,3 – 20
1,2 – 20 /
0,3 – 20
1,2 – 20 /
0,3 – 20
Wellenlängengenauigkeit * 4 * 5 [nm] ± 0,1 / ± 0,03 ± 0,1 / ± 0,03 ± 0,2 / ± 0,06 ± 0,5 / ± 0,1 ± 0,5 / ± 0,1 ± 0,5 / ± 0,1
Wellenlängen-Reproduzierbarkeit
* 4 * 6 [nm]
Minimale Schrittweite der Datenpunkte
* 4 [nm]
± 0,05 / ± 0,01 ± 0,05 / ± 0,01 ± 0,1 / ± 0,02 ± 0,2 /
± 0,05
Soweit nicht anders vermerkt, beziehen sich alle Angaben auf Geräte mit Einzelmonochromator Spectro 320.
*1 Die verschiedenen Modelle lassen sich zu Geräten mit ein, zwei oder drei Gittern und Detektoren kombinieren.
*2 Alle weiteren Angaben beziehen sich auf die gekühlten Versionen der Detektoren und beim Photomultiplier auf den Typ mit GaAs-Photokathode.
*3 Optional können bei den VIS Modellen die Gitter 651/730 oder 600/500 und beim IR1 Modell mit ext. InGaAs-Detektor die Gitter 600/1000 oder 325/2000 verwendet werden.
*4 Typische Werte. Der erste Wert gilt für die Standardausführung, der zweite in Verbindung mit der High-Resolution Option SP320-200.
*5 Gilt bei kleinem Spalt und für die innerhalb des angegebenen Spektralbereiches zentral gelegene Wellenlänge. Die Wellenlängenpositioniergenauigkeit im Monochromator-
Modus beträgt typischerweise (± 0,2 / ± 0,1 nm)* 4 .
*6 Die Angaben beziehen sich auf eine Stunde Scan-Betrieb.
*7 Der erste Wert gilt für Geräte mit Einzelmonochromator SP320, der zweite für Geräte mit Doppelmonochromator SP320D.
*8 Lichtquelle mit Normlichtart A Strahlungsverteilung; gemessen relativ zur Peakintensität der ungewichteten Spektraldaten mit folgenden Kantenfiltern: 320 nm (für 285 nm
Modell UV), 455 nm (für 400 nm Modell VIS), 1200 nm (für 950 nm Modell IR1 mit InGaAs), 1800 nm (für 1500 nm Modell IR1 mit ext. InGaAs, IR2 und IR3). Im IR-Bereich sind
die angegebenen Werte durch den Detektor begrenzt.
*9 Gemessen mit kleinstem Bandpass und achtfachem Bandpassabstand zur Laserlinie bei 633 nm für die UV/VIS-Modelle und 1152 nm für die IR1-3 Modelle.
*10 Im IR2 und IR3 gemessen mit Einkoppeloptik EOP-140 und Faserbündel OFG-445/-465, sonst mit Einkoppeloptik EOP-120 und Faserbündel OFG-415. Gemessen mit
größtem Spalt, langsamster Scan-Geschwindigkeit, Datenpunktschrittweite 1 nm und ohne Mittelung. Es gelten folgende Randbedingungen: UV, VIS: PMT mit
GaAs-Photokathode (Hochspannungsstufe 4), Messung bei 600 nm; IR1, IR2, IR3: Messung bei 1500 nm.
*11 Minimal erreichbare, erweiterte relative Messunsicherheit entsprechend der zweifachen Standardabweichung; gilt für die verwendeten Mess-und Umgebungsbedingungen bei
der Kalibrierung (z. B. ohne Dichtefilter, im optimalen Spektralbereich, gute Aussteuerung etc.).
*12 Gilt im optimalen Spektralbereich, bei 10% Transmission und unmittelbar nach dem 5-fach gemittelten Basislinien-Scan. In den spektralen Randbereichen kann die
Messgenauigkeit geringer sein.
*13 Ohne Mittelung und bei guter Aussteuerung. Bei entsprechender Mittelwertbildung verbessert sich dieser Wert (z. B. eine 9-fache Mittelung ergibt eine 3-fache Reduzierung
des Rauschens).
*14 Typischer Wert. Gilt mit LS100-130 Lichtquelle nach 1 Stunde Aufwärmzeit.
*15 Spektralbereiche für Dichtefilter: Geräte mit UV-Bereich: 200 – 5000 nm; Geräte ohne UV-Bereich: 320 – 5000 nm.
± 0,2 /
± 0,05
± 0,2 / ± 0,05
0,05 / 0,01 0,05 / 0,01 0,1 / 0,02 0,2 / 0,05 0,2 / 0,05 0,2 / 0,05
Streulicht mit Breitbandlichtquelle * 7 * 8 1∙10 -4 / 1∙10 -8 1∙10 -4 / 1∙10 -8

Bestellinformationen
Bestell-Nummer
Beschreibung
Spektrometer
Einzelmonochromator Doppelmonochromator Modell Spektralbereich
SP320-120 SP320-160 VIS 350 – 1100 nm
SP320-121 SP320-161 UV 190 – 1050 nm
SP320-122 SP320-162 IR1 800 – 1700 nm
SP320-123 SP320-163 VIS-IR1 350 – 1700 nm
SP320-124 SP320-164 UV-IR1 190 – 1700 nm
SP320-125 SP320-165 VIS-IR2 350 – 3200 nm
SP320-126 SP320-166 UV-IR2 190 – 3200 nm
SP320-128 - VIS-IR1-IR3 350 – 5000 nm
SP320-129 - UV-IR1-IR3 190 – 5000 nm
Optionen
SP320-200
High-Resolution Encoder Option (Erhöhung der spektralen Auflösung auf 0,1 nm)
SP320-201
Extended-InGaAs-Detektor für IR1 Modelle
SP320-203
Zusätzlicher Silizium-Detektor bei Photomultiplier (PMT)-Optionen
SP320-205
Gekühlter Silizium-Detektor statt Standard-Siliziumdetektor
SP320-213
PMT mit GaAs-Photokathode (PMT3); Spektralbereich 190 – 930 nm
SP320-215
PMT mit Bialkali-Photokathode (PMT5); Spektralbereich 190 – 700 nm
SP320-219 Interne PMT-Kühlung auf -5 °C
SP320-220
IEEE-488 Bus (zusätzlich zur RS-232 Schnittstelle)
SP320-310
Optical Port (Optischer Ausgang und Detektor-Eingang)
SP320-352
Direkter Faseranschluss (DFI) für SP320 für Faserbündel mit Querschnittswandlung
SP320-362
Direkter Faseranschluss (DFI) für SP320D für Faserbündel mit Querschnittswandlung
Komplettsysteme
DTS320-202
Komplettsystem NVIS-Display-Messungen (optimierter SP320-120 mit Optionen -213/-219/-220, inklusive TOP200
Teleskopoptik mit HRL90 Objektiv, Multimodefaser und Modenmischer, SpecWin Pro Software, Kalibrierung und Test
nach MIL-L-85762A / MIL-STD-3009)
SP320-601
Komplettsystem UV-B Messungen (SP320-161 mit Optionen -200/-215/-218/-220/-362, inklusive Einkoppeloptik mit
Kosinusanpassung, Quarz-Faserbündel, Software und Kalibrierung)
Weitere Optionen und Zubehör für den Spectro 320 (z. B. zusätzliche Gitter/Gitterpaare, Lichtquellen, Einkoppeloptiken, Fasern, DFI-Anschlüsse für verschiedene Faserstecker
usw.) sind verfügbar. Kontaktieren Sie bitte Instrument Systems um sich ein System nach Ihren speziellen Anforderungen konfigurieren zu lassen.
Instrument Systems arbeitet kontinuierlich an der Weiterentwicklung der Produkte. Technische Änderungen sowie Irrtümer und Druckfehler begründen keinen Anspruch auf
Schadenersatz. Im Übrigen gelten unsere Geschäftsbedingungen.
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