您好，欢迎访问仪器信息网

搜全站

搜展位

日立科学仪器（北京）有限公司

关注

已关注

品牌合作伙伴

白金12年

已认证

粉丝量 0

400-803-2799

仪器信息网认证电话，请放心拨打

全部分类

首页

【紫外新品】测量光学元件的理想设备 UH4150AD+

日立科学仪器

2022/08/18 13:42

阅读：427

新

品

速

览

—实现近红外领域高灵敏度的分析测定—

分光光度计UH4150AD+

序言

近年来，近红外相机和传感器等产品被广泛应用于先进科技领域，所涉及到的波长范围（800~1700nm）也是人眼所不能观察到的。特别是应用于技术需求越来越先进、适用面越来越广泛的产品。例如：初期用于自动驾驶、智能手机的LiDAR^*1遥感技术，后续开发的在黑暗条件下（如夜间）也能拍摄的夜视摄像机、为提高安全性的人脸识别、虹膜和静脉识别、以及因5G需求不断增加的光通信等。

随着光学设备性能的提高，需要能够满足高精度测量光学元件光谱特性（如镜片的吸光度、透射比和反射比等）的仪器。由于大部分光学元件具有带通功能，即通过光学薄膜或光吸收剂仅传输特定波长并切割不需要的波长范围，为了高精度地实现此功能，需要扩大评价指标之一的测光范围^*2。

本次开发的UH4150AD+（Advanced Spec Plus）是在延续了作为光学元件的光谱特性检测设备UH4150系列的基础上，提升了其在近红外区域光谱特性测量性能，成为在先端行业很流行的测量光学元件的理想设备。

UH4150AD+的光学系统

双单色光学系统

分光光度计，是将白光用光谱元件（如棱镜和衍射光栅）分成单色光然后照射到样品上，通过检测透射光和反射光来测量材料的光学特性。应用领域包括材料、环境、制药和生物技术等学术和工业领域，根据其应用和要求精度的差异，已经开发了各种设备。

大的分类有两种设备，单光束和双光束设备。其中双光束型分光光度计由于具有高稳定性，深受广大用户的青睐。在双光束中，有搭载单个光谱元件的单单色器型设备，也有搭载两个光谱元件的双单色器型设备。

双单色器型设备杂散光较少，更适合要求高精度的光学薄膜的光谱特性测定。另外，根据可检测的波长范围分为紫外可见分光光度计（一般为190nm～900nm）、紫外可见近红外分光光度計（一般为190nm～3,300nm）。作为光学材料特性评价装置的UH4150AD+ 属于双光束、双单色器型紫外可见近红外分光光度计。

平行光束

分光光度计能够获得不同波长下的透过率和反射率光谱。反射测定分为适应入射角的正反射、扩散反射（漫反射）、及包括正反射和扩散反射的全反射，光学材料由于样品表面为镜面，具有适应入射角的光学功能，因此用到的正反射测定相对较多。

在测定固体样品的正反射时，入射角很重要。对于聚集光束，入射角会随焦距的变化而变化，从而造成导电多层膜和棱镜等光学薄膜预测值和实际值产生差异。

对于平行光束，所有样品的入射角都是近似于平行的，因此可以高精度测定正反射。

另外，平行光束对于扩散性评价（雾度）、镜头透过率测定也是有效的。UH4150系列可实现无限接近平行的入射光，可实现高精度测量。

微信截图_20220817143009.png

正反射的模式图

UH4150AD+的优势

支持近红外区域的测光范围 7Abs

用于最新相机和传感器的带通滤波器含有遮光性能低于 6 Abs(透射率0.0001%)至7Abs(透射率 0.00001%)的光学薄膜。该产品通过改进低透射率测光时的信号处理，支持近红外区域的透射率为之前的1/100的7 Abs 的测光范围。使得即使在以前无法测量的近红外区域的微弱透射率条件下也能进行高精度测量。

配备新的高灵敏度冷却型InGaAs半导体检测器

本次的新产品安装了更灵敏的冷却型InGaAs^*3半导体检测器。与之前的型号^*4相比，在低透射率下实现有效的低噪声测量，从而能够获得更准确的测量数据。

多功能扫描提高处理能力

测定仅传输特定波长并切割不需要的波长范围的带通滤光片时，由于滤光片包含了高透过率和低透过率的波长范围，学者们一直都是按照低透过率的扫描速度进行全部波长范围的扫描，所以花费时间较长。

现在，通过搭载新的多扫描功能，每次的测定可以根据不同的波长范围分别设定扫描速度等测试条件。（如下图）为多扫描功能的设定画面和测试结果。按照透过率变化的5个波长范围进行了测定条件的设定。之前需要15分钟的检测通过多扫描功能只需要6分半就能完成，大大缩减了检测时间。

图片1.jpg

多扫描功能的设定及检测例

UH4150AD+的规格

滤光片的测定

透过800nm以下的可见光，截断波长较长的近红外光的短传滤光片的透过谱图。可以看出比截断部分900 nm长的波长部分OD较高。也就确认到了使用本测定装置，能够充分测评出OD 7以上的遮光性能。

图片2.jpg

短波通滤光片的测定数据

总结

分光光度计可以测量作为对光学元件实施各种功能的光学薄膜的重要指标的光谱特性。相信UH4150AD+将成为最适用于测量遥感技术等产业应用盛行的近红外区域光学部件的设备。该设备将通过提供最适合尖端需求的解决方案，为产业领域的持续发展做出贡献。

^*1 LiDAR：使用近红外光的远程传感技术对近红外的激光进行脉冲照射，通过不同时间对其反射光进行检测，将反射光与远处照射对象的距离等进行3D图像展示的技术

^*2 测光范围：用吸光度（Abs : Absorbance）或者光密度（OD : Optical Density）进行表示。增加 1 Abs透过率降低一位数。（0 Abs=透过率100%, 1 Abs=透过率10%, …, 7 Abs=透过率0.00001%）

^*3 InGaAs：铟/镓/砷化合物

^*4之前的型号：UH4150AD 紫外可见近红外分光光度计

^*5 PbS：硫化铅化合物

产品咨询

日立科学仪器（北京）有限公司

北京市朝阳区红军营南路天畅园7号楼1、3层

分析营业课 TEL：010-84931958
售后服务部 TEL：400 898 1021

作者介绍

堀込纯、和久井隆行

（株）日立高新技术科学

END

公司介绍：

日立科学仪器（北京）有限公司是世界500强日立集团旗下日立高新技术有限公司在北京设立的全资子公司。本公司秉承日立集团的使命、价值观和愿景，始终追寻“简化客户的高科技工艺”的企业理念,通过与客户的协同创新，积极为教育、科研、工业等领域的客户需求提供专业和优质的解决方案。

我们的主要产品包括：各类电子显微镜、原子力显微镜等表面科学仪器和前处理设备，以及各类色谱、光谱、电化学等分析仪器。为了更好地服务于中国广大的日立客户，公司目前在北京、上海、广州、西安、成都、武汉、沈阳等十几个主要城市设立有分公司、办事处或联络处等分支机构，直接为客户提供快速便捷的、专业优质的各类相关技术咨询、应用支持和售后技术服务，从而协助我们的客户实现其目标，共创美好未来。