Veelzijdige spectrometers uit de SR-serie
- Technologie
- Spectrometers
- Partner
- Ocean Optics
De SR-serie bestaat uit drie spectrometerplatforms met glasvezelkoppeling, ontwikkeld voor laboratoriummetingen, procesbewaking en integratie in analytische apparatuur. De SR2 is geoptimaliseerd voor snelle data-acquisitie, met integratietijden vanaf 1 µs en een typische scansnelheid van 630 scans per seconde. De SR4 gebruikt een CCD-array met 3648 elementen en configureerbare optische opstellingen voor absorptie-, reflectie- en emissielijnmetingen waarbij spectrale detaillering belangrijk is. De SR6 combineert UV-respons met een dynamisch bereik van 12.000:1 per acquisitie voor eiwitten, DNA, fluorescerende monsters en andere signalen met lage intensiteit.
Verwisselbare spleetbreedtes en meerdere roosteropties maken het mogelijk elk platform af te stemmen op het vereiste golflengtebereik, de resolutie en de optische doorvoer. High Speed Averaging Mode voert opeenvolgende integraties in hardware uit om de signaal-ruisprestaties per tijdseenheid te verbeteren. USB-C, RS-232, optioneel Ethernet, externe triggering en ondersteuning voor softwareontwikkeling maken zowel tafelmodellen als embedded meetsystemen mogelijk.
Bereikfuncties
Een algemeen overzicht van wat dit bereik te bieden heeft
- Drie spectrometerplatforms – Kies de SR2, SR4 of SR6 op basis van vereisten voor acquisitiesnelheid, spectraal detail of gevoeligheid.
- Totale dekking van 180 tot 1100 nm – Configureer de serie voor metingen in het UV-, zichtbare, nabij-infrarode of uitgebreide bereik.
- Ingangsspleten van 5 tot 200 µm – Stem optische resolutie en signaaldoorvoer af op de toepassing.
- Configureerbare roosters – Kies golflengtespecifieke configuraties met 500, 600, 1200 of 1800 lijnen/mm.
- SR2-integratietijden vanaf 1 µs – Leg snelle optische gebeurtenissen vast en meet bronnen met hoge intensiteit.
- SR4 CCD-array met 3648 elementen – Verkrijg gedetailleerde bemonstering voor absorptie-, reflectie- en emissielijnanalyse.
- SR6 dynamisch bereik van 12.000:1 – Verwerk een breed scala aan signaalniveaus binnen één acquisitie.
- High Speed Averaging Mode – Voer detectorintegraties direct achter elkaar in hardware uit om de SNR per tijdseenheid te verhogen.
- Thermische golflengtedrift van 0,02 nm/°C – Beperk verschuivingen in golflengte bij veranderingen in de bedrijfstemperatuur.
- Softwaretriggering en externe triggering – Synchroniseer acquisitie met lampen, lasers, procesgebeurtenissen en andere apparatuur.
- USB-C-, RS-232- en Ethernet-opties – Ondersteun lokale bediening, ingebedde communicatie en genetwerkte installaties.
- Meegeleverde SDK en API-ondersteuning – Integreer de spectrometer in software die is geschreven in C, C++, C#, LabVIEW, MATLAB of Python.
- Compact mechanisch formaat – Past in beperkte instrumentruimtes dankzij een standaardbehuizing van 88,1 × 63,5 × 31,45 mm.
- Door de gebruiker verwisselbare spleet – Pas de optische ingangsconfiguratie aan zonder de complete spectrometer te vervangen.
Downloads
voor Veelzijdige spectrometers uit de SR-serie
Wat zit er in dit assortiment?
Alle varianten in het assortiment en een vergelijking van wat ze bieden
Golflengte- en optische-resolutiewaarden zijn typische waarden en zijn afhankelijk van het geselecteerde rooster, de spleet, de detector en de bedrijfsomstandigheden.
Algemene specificaties
| Parameter | Specificatie |
|---|---|
Productreeks | SR2, SR4 en SR6 |
Spectrometerarchitectuur | Lineaire CCD-arrayspectrometers met glasvezelkoppeling |
Totaal configureerbaar golflengtebereik | 180 tot 1100 nm over de hele serie |
Opties voor ingangsspleet | 5, 10, 25, 50, 100 en 200 µm |
Opties voor groefdichtheid van rooster | 500, 600, 1200 en 1800 lijnen/mm, afhankelijk van de configuratie |
A/D-resolutie | 16 bit |
Gecorrigeerde lineariteit | 99,7% |
Thermische golflengtedrift | 0,02 nm/°C |
Triggermodi | Software, externe stijgende flank en extern niveau; externe triggering bij de SR4 hangt af van de geselecteerde firmwareoptie |
Acquisitiemodi | Enkel spectrum en High Speed Averaging Mode |
Triggerondersteuning voor High Speed Averaging Mode | Software en externe flank; extern niveau wordt niet ondersteund |
Communicatie-interfaces | USB, RS-232 en Ethernet bij geselecteerde configuraties |
Connectoren | USB Type-C, SMA 905 optische ingang, 16-pins Samtec TFM, RS-232 en RJ45 met Ethernet-optie |
Extra functies | Vier GPIO-lijnen, externe reset, lamp enable, externe trigger, enkele strobe, continue strobe en +5 VDC-ingang |
Compatibiliteit van hulplogica | Pinnen 4 tot 12 zijn 3,3 V CMOS-compatibel met een stuurvermogen van ±1 mA |
Voedingsvereiste | 5 VDC |
Opstarttijd | 3 seconden |
Standaardafmetingen | 88,1 × 63,5 × 31,45 mm |
Afmetingen met Ethernet-optie | 88,1 × 63,5 × 52,9 mm |
Gewicht | 254 g |
Bedrijfstemperatuur | 0 tot 55 °C |
Opslagtemperatuur | -30 tot 70 °C |
Relatieve luchtvochtigheid | Minder dan 85% |
Maximale bedrijfshoogte | 2000 m |
Beoogde omgeving | Gebruik binnenshuis |
Overspanningscategorie | Categorie 1 |
Vervuilingsgraad | Graad 2 |
Naleving | FCC Klasse A, EMC-richtlijn 2014/30/EU, EN 61326-1:2013, EN 55011:2009 met A1:2010, RoHS en WEEE |
Vergelijking van SR2, SR4 en SR6
| Specificatie | SR2 | SR4 | SR6 |
|---|---|---|---|
Configureerbaar golflengtebereik | 185–1100 nm | 190–1050 nm | 180–1100 nm |
Integratietijd | 1 µs–2 s | 3,8 ms–10 s | 7,2 ms–5 s |
Optische resolutie, FWHM | 0,42–11,52 nm | 0,42–11,34 nm | 0,36–11,52 nm |
SNR per enkele scan bij 10 ms | 380:1 | 250:1 | 400:1 |
Maximale SNR per seconde met High Speed Averaging Mode | 25.800:1 | 3.000:1 | 3.500:1 |
Dynamisch bereik voor één acquisitie | 3.400:1 | 1.300:1 | 12.000:1 |
Typische scansnelheid | 630 scans/s | 74 scans/s | 74 scans/s |
Actieve detectorpixels | 2098 | 3648 | 2048 |
Thermische golflengtedrift | 0,02 nm/°C | 0,02 nm/°C | 0,02 nm/°C |
Afmetingen | 88,1 × 63,5 × 31,45 mm | 88,1 × 63,5 × 31,45 mm | 88,1 × 63,5 × 31,45 mm |
Gewicht | 254 g | 254 g | 254 g |
Toepassingsfocus | Snelle absorptiemetingen, karakterisering van lasers en LED’s, kleur en reflectie | Absorptiemetingen met weinig strooilicht, emissielijnanalyse en reflectie van vaste monsters | UV-absorptie, fluorescentie en analyse gericht op gevoeligheid |
SR2 optische configuraties
| Groep | Basis van het onderdeelnummer | Golflengtebereik | 5 µm FWHM | 10 µm FWHM | 25 µm FWHM | 50 µm FWHM | 100 µm FWHM | 200 µm FWHM | Rooster | Blazegolflengte |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
UV-Vis | SR-2UVV300-XX | 195–850 nm | 0,86 nm | 1,01 nm | 1,33 nm | 2,06 nm | 3,80 nm | 7,61 nm | 600 lijnen/mm | 300 nm |
Vis-NIR | SR-2VN500-XX | 350–1040 nm | 0,86 nm | 1,02 nm | 1,34 nm | 2,08 nm | 3,83 nm | 7,66 nm | 600 lijnen/mm | 500 nm |
NIR | SR-2N750-XX | 570–860 nm | N/A | N/A | 0,84 nm | 1,33 nm | 2,36 nm | 4,34 nm | 1200 lijnen/mm | 750 nm |
UV | SR-2UV220-XX | 185–410 nm | N/A | N/A | 0,55 nm | 0,92 nm | 1,72 nm | 2,96 nm | 1800 lijnen/mm | Holografisch |
UV | SR-2UV240-XX | 200–530 nm | 0,42 nm | 0,50 nm | 0,66 nm | 1,02 nm | 1,89 nm | 3,78 nm | 1200 lijnen/mm | Holografisch |
UV-Vis | SR-2UVV240-XX | 185–850 nm | 0,86 nm | 1,01 nm | 1,33 nm | 2,06 nm | 3,80 nm | 7,61 nm | 600 lijnen/mm | 240 nm |
UV-Vis | SR-2UVV400-XX | 185–850 nm | 0,86 nm | 1,01 nm | 1,33 nm | 2,06 nm | 3,80 nm | 7,61 nm | 600 lijnen/mm | 400 nm |
Zichtbaar | SR-2VIS400-XX | 380–1050 nm | 1,62 nm | 1,38 nm | 1,71 nm | 2,75 nm | 4,86 nm | 6,99 nm | 600 lijnen/mm | 400 nm |
NIR | SR-2N1000-XX | 650–1100 nm | 0,84 nm | 0,99 nm | 1,30 nm | 2,01 nm | 3,72 nm | 7,44 nm | 600 lijnen/mm | 1000 nm |
Uitgebreid bereik | SR-2XR250-XX | 185–1050 nm | 1,44 nm | 1,54 nm | 2,02 nm | 3,12 nm | 5,76 nm | 11,52 nm | 500 lijnen/mm | 250 nm |
Optische configuraties van de SR4
| Groep | Basis van het onderdeelnummer | Golflengtebereik | 5 µm FWHM | 10 µm FWHM | 25 µm FWHM | 50 µm FWHM | 100 µm FWHM | 200 µm FWHM | Diffractierooster | Blaze-golflengte |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
UV-Vis | SR-4UVV300-XX | 190–910 nm | 1,17 nm | 1,25 nm | 1,65 nm | 2,55 nm | 4,62 nm | 9,24 nm | 600 lijnen/mm | 300 nm |
Vis-NIR | SR-4VN500-XX | 350–1040 nm | 1,17 nm | 1,25 nm | 1,65 nm | 2,55 nm | 4,62 nm | 9,24 nm | 600 lijnen/mm | 500 nm |
UV | SR-4UV220-XX | 190–410 nm | 0,42 nm | 0,46 nm | 0,60 nm | 0,93 nm | 1,68 nm | 3,36 nm | 1800 lijnen/mm | Holografisch |
UV | SR-4UV240-XX | 190–535 nm | 0,58 nm | 0,63 nm | 0,83 nm | 1,28 nm | 2,31 nm | 4,62 nm | 1200 lijnen/mm | Holografisch |
UV-Vis | SR-4UVV240-XX | 190–850 nm | 1,17 nm | 1,25 nm | 1,65 nm | 2,55 nm | 4,62 nm | 9,24 nm | 600 lijnen/mm | 240 nm |
UV-Vis | SR-4UVV400-XX | 190–910 nm | 1,17 nm | 1,25 nm | 1,65 nm | 2,55 nm | 4,62 nm | 9,24 nm | 600 lijnen/mm | 400 nm |
UV-Vis Ethernet | SR-4UVV300EN-XX | 190–910 nm | n.v.t. | n.v.t. | 1,65 nm | n.v.t. | n.v.t. | n.v.t. | 600 lijnen/mm | 300 nm |
Zichtbaar Ethernet | SR-4VIS400EN-XX | 350–1040 nm | 1,17 nm | n.v.t. | n.v.t. | n.v.t. | n.v.t. | n.v.t. | 600 lijnen/mm | 400 nm |
Zichtbaar | SR-4VIS400-XX | 350–1040 nm | 1,17 nm | 1,25 nm | 1,65 nm | 2,55 nm | 4,62 nm | 9,24 nm | 600 lijnen/mm | 400 nm |
NIR | SR-4N750-XX | 570–860 nm | 0,58 nm | 0,63 nm | 0,83 nm | 1,28 nm | 2,31 nm | 4,62 nm | 1200 lijnen/mm | 750 nm |
Nabij infrarood (NIR) | SR-4N1000-XX | 600–1050 nm | 1,17 nm | 1,25 nm | 1,65 nm | 2,55 nm | 4,62 nm | 9,24 nm | 600 lijnen/mm | 1000 nm |
Uitgebreid bereik | SR-4XR250-XX | 190–1050 nm | 1,43 nm | 1,54 nm | 2,03 nm | 3,13 nm | 5,67 nm | 11,34 nm | 500 lijnen/mm | 250 nm |
Uitgebreid bereik Ethernet | SR-4XR250EN-XX | 190–1050 nm | N.v.t. | N.v.t. | 2,03 nm | N.v.t. | N.v.t. | N.v.t. | 500 lijnen/mm | 250 nm |
SR6 optische configuraties
| Groep | Basis van het onderdeelnummer | Golflengtebereik | 5 µm FWHM | 10 µm FWHM | 25 µm FWHM | 50 µm FWHM | 100 µm FWHM | 200 µm FWHM | Diffractierooster | Blazegolflengte |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
UV-Vis | SR-6UVV300-XX | 180–900 nm | 1.17 nm | 1.25 nm | 1.64 nm | 2.54 nm | 4.68 nm | 9.36 nm | 600 lijnen/mm | 300 nm |
Vis-NIR | SR-6VN500-XX | 350–1040 nm | 1.17 nm | 1.25 nm | 1.64 nm | 2.54 nm | 4.68 nm | 9.36 nm | 600 lijnen/mm | 500 nm |
UV | SR-6UV220-XX | 180–400 nm | 0.36 nm | 0.38 nm | 0.50 nm | 0.78 nm | 1.44 nm | 2.88 nm | 1800 lijnen/mm | Holografisch |
UV | SR-6UV240-XX | 180–510 nm | 0.54 nm | 0.58 nm | 0.76 nm | 1.17 nm | 2.16 nm | 4.32 nm | 1200 lijnen/mm | Holografisch |
UV-Vis | SR-6UVV240-XX | 180–850 nm | 1,17 nm | 1,25 nm | 1,64 nm | 2,54 nm | 4,68 nm | 9,36 nm | 600 lijnen/mm | 240 nm |
UV-Vis | SR-6UVV400-XX | 180–900 nm | 1,17 nm | 1,25 nm | 1,64 nm | 2,54 nm | 4,68 nm | 9,36 nm | 600 lijnen/mm | 400 nm |
Zichtbaar | SR-6VIS400-XX | 350–1000 nm | 1,17 nm | 1,25 nm | 1,64 nm | 2,54 nm | 4,68 nm | 9,36 nm | 600 lijnen/mm | 400 nm |
Vis-NIR Ethernet | SR-6VN500EN-XX | 350–1040 nm | N.v.t. | 1,25 nm | 1,64 nm | N.v.t. | N.v.t. | N.v.t. | 600 lijnen/mm | 500 nm |
NIR | SR-6N750-XX | 570–860 nm | 0,54 nm | 0,58 nm | 0,76 nm | 1,17 nm | 2,16 nm | 4,32 nm | 1200 lijnen/mm | 750 nm |
NIR | SR-6N1000-XX | 600–1100 nm | 1,17 nm | 1,25 nm | 1,64 nm | 2,54 nm | 4,68 nm | 9,36 nm | 600 lijnen/mm | 1000 nm |
NIR Ethernet | SR-6N750EN-XX | 570–860 nm | 0,54 nm | 0,58 nm | N.v.t. | N.v.t. | N.v.t. | N.v.t. | 1200 lijnen/mm | 750 nm |
Uitgebreid bereik | SR-6XR250-XX | 190–1050 nm | 1,44 nm | 1,54 nm | 2,02 nm | 3,12 nm | 5,76 nm | 11,52 nm | 500 lijnen/mm | 250 nm |
Ethernet met uitgebreid bereik | SR-6XR250EN-XX | 190–1050 nm | N.v.t. | N.v.t. | 2,02 nm | N.v.t. | N.v.t. | N.v.t. | 500 lijnen/mm | 250 nm |
N.v.t. geeft aan dat er geen waarde is toegewezen aan de overeenkomstige combinatie van spleet en optische configuratie.
Veelgestelde vragen
voor Veelzijdige spectrometers uit de SR-serie
Kies het model door acquisitiesnelheid, detectorformaat, dynamisch bereik en het verwachte optische signaal met elkaar te vergelijken. De SR2 haalt integratietijden vanaf 1 µs en typisch 630 scans per seconde, waardoor hij geschikt is voor snelle gebeurtenissen, gepulste bronnen en metingen bij hoge lichtniveaus. De SR4 gebruikt 3648 actieve pixels en ondersteunt configuraties voor absorptie-, reflectie- en emissielijnanalyses waarbij spectraal detail belangrijk is. De SR6 biedt een dynamisch bereik van 12.000:1 per acquisitie, een SNR van 400:1 per scan en UV-gerichte configuraties. Kies vervolgens het rooster en de spleet op basis van het vereiste golflengtebereik, de resolutie en de beschikbare hoeveelheid licht.
De spleetbreedte bepaalt de balans tussen de optische resolutie en de hoeveelheid licht die de detector bereikt. Beschikbare breedtes zijn 5, 10, 25, 50, 100 en 200 µm; smallere spleten leveren doorgaans kleinere FWHM-waarden op, maar ook een lagere optische doorvoer. Afhankelijk van het model en de optische configuratie biedt de serie typische FWHM-waarden van 0,36 tot 11,52 nm. Roosters met 500, 600, 1200 of 1800 lijnen/mm en verschillende blaze-golflengten bepalen het bruikbare spectrale bereik en de golflengteafhankelijke respons. De gekozen configuratie moet daarom worden beoordeeld in combinatie met de werkelijke bronintensiteit, vezel, bemonsteringsoptiek en de te verwachten afstand tussen spectrale kenmerken in de meting.
USB-C is geschikt voor directe bediening vanaf een computer, terwijl RS-232 en geselecteerde Ethernet-configuraties ondersteuning bieden voor ingebedde of genetwerkte systemen. De 16-pins connector biedt een externe triggeringang, reset, lamp enable, enkelvoudige en continue strobe-uitgangen, vier GPIO-lijnen, voedingsingang en massa-aansluitingen. Pinnen 4 tot en met 12 gebruiken 3,3 V CMOS-compatibele logica met een stuurvermogen van ±1 mA, waardoor externe elektronica buffering kan vereisen. In de hele serie worden softwaretriggering, externe triggering op stijgende flank en externe level-triggering ondersteund, afhankelijk van de geconfigureerde firmware. Bij de SR4 ondersteunt de standaardfirmware alleen softwaretriggering; voor externe triggermodi moet vóór implementatie de alternatieve firmwareoptie worden opgegeven.
High Speed Averaging Mode is geschikt wanneer de toepassing een hogere SNR per tijdseenheid vereist in plaats van een reeks afzonderlijke spectra. De maximale SNR-waarden per seconde bedragen 25.800:1 voor de SR2, 3.000:1 voor de SR4 en 3.500:1 voor de SR6, vergeleken met respectievelijk 380:1, 250:1 en 400:1 voor een enkele scan. In deze modus worden meerdere detectorintegraties direct achter elkaar in hardware uitgevoerd en als één gemiddeld spectrum teruggegeven, waardoor de overdrachtsbelasting van uitsluitend softwarematige middeling afneemt. De modus ondersteunt softwaretriggering en triggering op een externe flank, maar geen externe level-triggering, en vereist een compatibele OceanDirect-release en FPGA-firmware. De integratietijd en het aantal middelingen moeten nog steeds zorgvuldig worden gekozen om verzadiging van de detector te voorkomen.
De UV-configuraties van de SR6 zijn gericht op metingen van eiwitten, DNA en andere UV-absorptietoepassingen. Opties omvatten golflengtebereiken van 180–400 nm en 180–510 nm, waarbij de 1800 lijnen/mm UV-configuratie afhankelijk van de spleetbreedte typische FWHM-waarden van 0,36 tot 2,88 nm bereikt. Evaluatiemetingen omvatten oligonucleotide-DNA-concentraties van 0,5 tot 70 µg/mL en lieten een absorptielineariteit zien tot ongeveer 2 AU. Voor een complete UV-opstelling zijn ook een geschikte deuterium- of UV-LED-bron, kwartsen bemonsteringsoptiek en solarisatiebestendige vezels nodig. De SR2 kan worden overwogen wanneer snellere acquisitie nodig is, terwijl de SR4 geschikt is voor metingen waarbij meer nadruk ligt op het onderscheiden van dicht bij elkaar liggende spectrale kenmerken.
De spectrometers zijn bedoeld voor gebruik binnenshuis bij 0 tot 55 °C, met toegestane opslag bij -30 tot 70 °C en een relatieve luchtvochtigheid onder 85%. De standaardbehuizing meet 88,1 × 63,5 × 31,45 mm, terwijl bij een uitvoering met Ethernet de laatste afmeting toeneemt tot 52,9 mm. Volgens de standaard productinformatie bedraagt het gewicht 254 g en heeft het instrument een 5 VDC-voeding nodig, met een opstarttijd van ongeveer drie seconden. Installaties moeten onder een hoogte van 2000 m blijven en voldoen aan de voorwaarden voor overspanningscategorie 1 en vervuilingsgraad 2. De optische opening moet afgedekt blijven wanneer deze niet wordt gebruikt, en vervanging van de spleet mag alleen plaatsvinden in een schone omgeving om verontreiniging van de optische bank te voorkomen.
De meegeleverde OceanDirect SDK biedt een API voor het verbinden met de spectrometer, het instellen van integratieparameters, het configureren van middeling en het verzamelen van spectrale gegevens. Ontwikkelinterfaces zijn beschikbaar voor C, C++, C#, standaard C, LabVIEW, MATLAB en Python 3 of hoger. OceanView biedt een grafische omgeving voor benchtopgebruik, terwijl de SDK geschikter is voor geautomatiseerde instrumenten en OEM-toepassingen. Modellen met Ethernet gebruiken IPv4, ondersteunen DHCP of statische netwerkinstellingen en communiceren via vaste poort 57350; apparaatdetectie gebruikt ook het multicastadres 239.239.238.238. Netwerk- en firewallvereisten moeten daarom vooraf worden afgestemd met het verantwoordelijke IT-team voordat de spectrometer op een beheerd industrieel netwerk wordt geïnstalleerd.
