ઓપ્ટિકલ સિગ્નલ ડિટેક્શન હાર્ડવેર સ્પેક્ટ્રોમીટર

ઓપ્ટિકલ સિગ્નલ શોધહાર્ડવેર સ્પેક્ટ્રોમીટર
A સ્પેક્ટ્રોમીટરએક ઓપ્ટિકલ સાધન છે જે પોલીક્રોમેટિક પ્રકાશને સ્પેક્ટ્રમમાં અલગ કરે છે. ત્યાં ઘણા પ્રકારના સ્પેક્ટ્રોમીટર છે, દૃશ્યમાન પ્રકાશ બેન્ડમાં ઉપયોગમાં લેવાતા સ્પેક્ટ્રોમીટર ઉપરાંત, ઇન્ફ્રારેડ સ્પેક્ટ્રોમીટર અને અલ્ટ્રાવાયોલેટ સ્પેક્ટ્રોમીટર છે. વિવિધ વિક્ષેપ તત્વો અનુસાર, તેને પ્રિઝમ સ્પેક્ટ્રોમીટર, ગ્રેટિંગ સ્પેક્ટ્રોમીટર અને દખલગીરી સ્પેક્ટ્રોમીટરમાં વિભાજિત કરી શકાય છે. તપાસ પદ્ધતિ અનુસાર, આંખના સીધા અવલોકન માટે સ્પેક્ટ્રોસ્કોપ, ફોટોસેન્સિટિવ ફિલ્મો સાથે રેકોર્ડિંગ માટે સ્પેક્ટ્રોસ્કોપ અને ફોટોઈલેક્ટ્રીક અથવા થર્મોઈલેક્ટ્રીક તત્વો સાથે સ્પેક્ટ્રા શોધવા માટે સ્પેક્ટ્રોફોટોમીટર છે. મોનોક્રોમેટર એ સ્પેક્ટ્રલ ઇન્સ્ટ્રુમેન્ટ છે જે સ્લિટ દ્વારા માત્ર એક જ ક્રોમેટોગ્રાફિક લાઇનને આઉટપુટ કરે છે, અને ઘણીવાર અન્ય વિશ્લેષણાત્મક સાધનો સાથે જોડાણમાં ઉપયોગમાં લેવાય છે.
લાક્ષણિક સ્પેક્ટ્રોમીટરમાં ઓપ્ટિકલ પ્લેટફોર્મ અને ડિટેક્શન સિસ્ટમ હોય છે. તેમાં નીચેના મુખ્ય ભાગો શામેલ છે:
1. ઘટના સ્લિટ: ઘટના પ્રકાશના ઇરેડિયેશન હેઠળ રચાયેલી સ્પેક્ટ્રોમીટરની ઇમેજિંગ સિસ્ટમનો ઑબ્જેક્ટ પોઇન્ટ.
2. સંકલન તત્વ: સ્લિટ દ્વારા ઉત્સર્જિત પ્રકાશ સમાંતર પ્રકાશ બને છે. કોલિમેટીંગ એલિમેન્ટ એક સ્વતંત્ર લેન્સ, મિરર અથવા વિખેરાઈ રહેલા તત્વ પર સીધું એકીકૃત હોઈ શકે છે, જેમ કે અંતર્મુખ જાળી સ્પેક્ટ્રોમીટરમાં અંતર્મુખ જાળી.
(3) વિક્ષેપ તત્વ: સામાન્ય રીતે જાળીનો ઉપયોગ કરીને, જેથી અવકાશમાં પ્રકાશ સિગ્નલ તરંગલંબાઇ અનુસાર બહુવિધ બીમમાં ફેલાય છે.
4. ફોકસિંગ એલિમેન્ટ: વિખેરાઈ રહેલા બીમ પર ફોકસ કરો જેથી તે ફોકલ પ્લેન પર ઘટના સ્લિટ ઈમેજોની શ્રેણી બનાવે, જ્યાં દરેક ઈમેજ પોઈન્ટ ચોક્કસ તરંગલંબાઈને અનુરૂપ હોય.
5. ડિટેક્ટર એરે: દરેક તરંગલંબાઇ ઇમેજ પોઇન્ટની પ્રકાશની તીવ્રતા માપવા માટે ફોકલ પ્લેન પર મૂકવામાં આવે છે. ડિટેક્ટર એરે એ CCD એરે અથવા અન્ય પ્રકારના લાઇટ ડિટેક્ટર એરે હોઈ શકે છે.
મુખ્ય પ્રયોગશાળાઓમાં સૌથી સામાન્ય સ્પેક્ટ્રોમીટર્સ સીટી સ્ટ્રક્ચર્સ છે, અને સ્પેક્ટ્રોમીટરના આ વર્ગને મોનોક્રોમેટર્સ પણ કહેવામાં આવે છે, જે મુખ્યત્વે બે શ્રેણીઓમાં વહેંચાયેલા છે:
1, સપ્રમાણ બંધ-અક્ષ સ્કેનિંગ સીટી માળખું, આ માળખું આંતરિક ઓપ્ટિકલ પાથ સંપૂર્ણપણે સપ્રમાણ છે, ગ્રેટિંગ ટાવર વ્હીલમાં માત્ર એક કેન્દ્રીય અક્ષ છે. સંપૂર્ણ સમપ્રમાણતાને લીધે, ત્યાં ગૌણ વિવર્તન હશે, જેના પરિણામે ખાસ કરીને મજબૂત છૂટાછવાયા પ્રકાશ થશે, અને કારણ કે તે અક્ષની બહારનું સ્કેન છે, ચોકસાઈમાં ઘટાડો થશે.
2, અસમપ્રમાણ અક્ષીય સ્કેનિંગ સીટી માળખું, એટલે કે, આંતરિક ઓપ્ટિકલ પાથ સંપૂર્ણપણે સપ્રમાણ નથી, ગ્રેટિંગ ટાવર વ્હીલમાં બે કેન્દ્રીય અક્ષો છે, તેની ખાતરી કરવા માટે કે ગ્રેટિંગ પરિભ્રમણ ધરીમાં સ્કેન કરવામાં આવે છે, અસરકારક રીતે છૂટાછવાયા પ્રકાશને અટકાવે છે, ચોકસાઈમાં સુધારો કરે છે. અસમપ્રમાણ ઇન-એક્સિસ સ્કેનિંગ સીટી સ્ટ્રક્ચરની ડિઝાઇન ત્રણ મુખ્ય મુદ્દાઓની આસપાસ ફરે છે: છબીની ગુણવત્તાને ઑપ્ટિમાઇઝ કરવી, ગૌણ વિવર્તિત પ્રકાશને દૂર કરવી અને તેજસ્વી પ્રવાહને મહત્તમ બનાવવો.
તેના મુખ્ય ઘટકો છે: A. ઘટનાપ્રકાશ સ્ત્રોતB. પ્રવેશ સ્લિટ C. કોલિમેટિંગ મિરર D. ગ્રેટિંગ E. ફોકસિંગ મિરર F. બહાર નીકળો (સ્લિટ) G.ફોટોડિટેક્ટર
સ્પેક્ટ્રોસ્કોપ (સ્પેક્ટ્રોસ્કોપ) એ એક વૈજ્ઞાનિક સાધન છે જે જટિલ પ્રકાશને સ્પેક્ટ્રલ રેખાઓમાં તોડી નાખે છે, જેમાં પ્રિઝમ અથવા ડિફ્રેક્શન ગ્રેટિંગ્સ વગેરેનો સમાવેશ થાય છે, સ્પેક્ટ્રોમીટરનો ઉપયોગ કરીને પદાર્થની સપાટી પરથી પ્રતિબિંબિત થતા પ્રકાશને માપવામાં આવે છે. સૂર્યમાં સાત રંગનો પ્રકાશ એ નરી આંખના ભાગને વિભાજિત કરી શકાય છે (દ્રશ્યમાન પ્રકાશ), પરંતુ જો સ્પેક્ટ્રોમીટર સૂર્યનું વિઘટન કરશે, તો તરંગલંબાઇની ગોઠવણી અનુસાર, દૃશ્યમાન પ્રકાશ માત્ર સ્પેક્ટ્રમની નાની શ્રેણી માટે જવાબદાર છે, બાકીના નરી આંખે ઇન્ફ્રારેડ, માઇક્રોવેવ, અલ્ટ્રાવાયોલેટ, એક્સ-રે અને તેથી વધુ તરીકે સ્પેક્ટ્રમ, તફાવત કરી શકતા નથી. સ્પેક્ટ્રોમીટર દ્વારા પ્રકાશની માહિતીને કેપ્ચર કરીને, ફોટોગ્રાફિક પ્લેટોના વિકાસ દ્વારા અથવા સંખ્યાત્મક સાધનોના કોમ્પ્યુટરાઈઝ્ડ ઓટોમેટિક ડિસ્પ્લે અને વિશ્લેષણ દ્વારા, જેથી લેખમાં કયા તત્વો સમાયેલ છે તે શોધી શકાય. વાયુ પ્રદૂષણ, જળ પ્રદૂષણ, ખાદ્ય સ્વચ્છતા, ધાતુ ઉદ્યોગ વગેરેની તપાસમાં આ ટેકનોલોજીનો વ્યાપક ઉપયોગ થાય છે.