Spectro 320 Scanning Spektrometer

Wir bringen Qualität ans Licht.

Der Spectro 320 gilt als Universaltalent unter den Spek-trometern. Seine Fast-Scan-Technologie ermöglicht eine Messgeschwindigkeit und Präzision, die weit höher liegt als bei herkömmlichen Monochromatoren mit Schrittmo-torantrieb. Der sichtbare Spektralbereich wird innerhalb von nur wenigen Sekunden erfasst. Damit verbindet der Spectro 320 die Vorteile eines scannenden Spektrome-ters, 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 Anfor-derung optimal konfigurieren. Die Vermessung der opti-schen 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 Doppelmo-nochromator Spectro 320D. Durch das extrem geringe Streulicht des Doppelmonochromators werden an-spruchsvollste 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 Doppel-monochromator das offiziell empfohlene Messgerät.

Fast-Scan-Technologie

Bei der Fast-Scan-Technologie wird die Gitteranordnung durch einen DC-Motor mechanisch gedreht. Die Dreh-achse ist zusätzlich mit einem Präzisions-Winkelencoder für die Positionserkennung gekoppelt, der die Messwert-aufnahme synchronisiert und für eine hohe absolute Wel-lenlängengenauigkeit 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.

Das Flaggschiff unter den Spektro- metern lässt keine Wünsche offen

Das Fast-Scan Spektrometerkonzept

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

2

Gerätebeschreibung Anwendungen | Spektralradiometrie | NVIS-Displaymessung | Spezifikationen

Winkelencoder

Gitteranordnung 2

Gitteranordnung 1

DC-Motor Datenerfassung, Prozessorsystem

Nur Doppelmonochromator

Detektor

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, Spal-te sowie des Dichte- und Kantenfilterrades. Nach dem Austrittsspalt reflektieren ebenfalls softwaregesteuerte Umlenkspiegel die Strahlung zum gewünschten Detektor. Der optionale Optical Port liefert einen zusätzlichen op-tischen Monochromator-Ausgang sowie einen Detektor-Eingang.

Doppelmonochromator

Zwei kombinierte Einzelmonochromatoren ergeben einen kompakten Doppelmonochromator mit sehr geringem Streulicht und extrem hoher Messdynamik. Beide Gitter-

Der Spectro 320 Einzelmonochromator

Der Spectro 320D Doppelmonochromator

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 ver-bleibende Gesamtdispersion des Spektrometers Null ist.

Detektoren und Gitter

Der Spectro 320 kann bis zu drei unterschiedliche Detek-toren und Gitter aufnehmen, die innerhalb eines Scans automatisch per Software umgeschaltet werden.

Instrument Systems bietet eine breite Auswahl an Detek-toren, die optimal mit den Gittern abgestimmt sind, um eine möglichst gleichmäßige spektrale Empfindlichkeits-funktion zu gewährleisten. Neben verschiedenen Photo-multipliern (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 Auskoppel-spaltrad 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

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.

3

Detektor1 2 3

Optical Port(optional)

Elektronik und Prozessorsystem

Netzteile

Kantenfilter

Austrittsspalt

Eintrittsspalt

Fasereingang

Dichtefilter

Git

ter

1Gitter 2

Gitter 3

Detektor1 2 3

Kantenfilter

Austrittsspalt

Eintrittsspalt

Fasereingang

Dichtefilter

Winkelencoder

Gitterturm

Fokussier- undKollimierspiegel

Fokussier- undKollimierspiegel

Zwischenspalt

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 Windows-kompatible Software SpecWin Pro zur Verfügung. Diese zeichnet sich durch eine besonders übersichtliche Be-nutzeroberfläche 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 unterschied-lichen Detektoren, Scangeschwindigkeiten, Bandpässen, Schrittweiten, etc. zu messen.

Für die Integration in eine kundenspezifische Messumge-bung sind eine Windows-DLL sowie ein LabVIEW-Treiber verfügbar.

Optische Einkopplung

Der Spectro 320 ist standardmäßig mit einem von Instru-ment Systems entwickelten Fasersteckeranschluss (PLG) ausgestattet. Für alle genormten Stecker von Singlemode- und Multimode-Fasern sowie für Faserbündel sind ent-sprechende 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.

Diese Option ist sinnvoll, wenn besonders niedrige Intensi-täten gemessen werden sollen. Bei geeigneter numeri-scher Apertur und Querschnittswandlung des Faserbün-dels wird die gesamte Spalthöhe genutzt und damit die Messempfindlichkeit deutlich gesteigert.

Messparameter-Dialog der Software SpecWin Pro. Die übersichtliche Benutzerober-fläche lässt vielfältigste Konfigurationsmöglichkeiten wie die Definition von Teilberei- chen zu.

Optical Port

Der optionale Op-tical Port bietet die Möglichkeit, Strah-lung zwischen dem Monochromator und der Detektoreinheit aus- bzw. einzukop-peln. Hierdurch er-geben sich vielfältige Anwendungsmöglich-keiten, wie z. B.

die Messung der spektralen Empfindlichkeit von Detek-toren, der Einsatz des Spectro 320 als schnell abstimm-barer Wellenlängenfilter oder die Erzeugung von mono-chromatischer Strahlung.

Mit dem DFI-Eingang wird die Fokussieroptik mit Dichtefilter umgangen und das Faserende unmittelbar vor dem Eintrittsspalt positioniert.

Git

ter

1

Gitter 3

4

Gerätebeschreibung Anwendungen | Spektralradiometrie | NVIS-Displaymessung | Spezifikationen

GON 360 für Transmissions- und Reflexionsmessungen unter variablen Winkeln

Ein Spektrometer mit vielen TalentenDer Spectro 320 wird durch eine umfassende Auswahl an Messadaptern zu einem Komplettsystem für un-terschiedlichste Messaufgaben ergänzt. Die Adapter werden über eine Lichtleitfaser angeschlossen und lassen sich ohne Verlust der Kalibrierung jederzeit aus-tauschen.

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 Bei-spiel ist die Vermessung von Plasma- und Fluoreszenz-linien. Diese Anwendung fordert vom Messgerät oftmals eine Kombination von hoher optischer Auflösung mit einem weiten Spektralbereich.

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 Kern-durchmesser angeschlossen werden. Bei optischen Spek-trumsanalysatoren für die Nachrichtentechnik hingegen entspricht das Faserende meistens dem Eintrittsspalt.

Transmission und Reflexion

Auch Anwendungen aus dem Bereich der Spektralphoto-metrie wie Transmissions- und Reflexionsmessungen an optischen Filtern und Beschichtungen gehören zum Ein-satzgebiet des Spectro 320. Dank umfangreichem Zube-hör können Messungen sowohl bei gerichteter als auch diffuser Geometrie einfach, schnell und mit hoher Genau-igkeit durchgeführt werden.

Die Zubehörpalette umfasst neben der Ulbricht-Kugel ISP 150 für diffuse Reflexions- und Transmissionsmessungen, den TRA 100 Transmissions-Adapter für gerichtete Trans-missionsmessungen sowie das Goniometer GON 360 für gerichtete Transmissions- und Reflexionsmessungen unter variablen Winkeln.

5

Gerätebeschreibung Anwendungen Spektralradiometrie | NVIS-Displaymessung | Spezifikationen

Die Referenz in der SpektralradiometrieBei spektralradiometrischen Anwendungen spielt der Spectro 320 seine Trümpfe voll aus. Sein robuster mecha- nischer 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 Kalibrier-laboren sowie in der Forschung und Entwicklung.

Zubehör Instrument Systems bietet eine breite Palette an Zube-hör, um den Spectro 320 für sämtliche Aufgaben in der spektralen Lichtmesstechnik bestens zu rüsten. Dazu gehören unter anderem Ulbricht-Kugeln für die Bestim-mung 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 %.

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Gerätebeschreibung | Anwendungen Spektralradiometrie NVIS-Displaymessung | Spezifikationen

Serien EOP und ISP 40 angeschlossen werden. Angebo-ten werden hier verschiedenste Ausführungen, die sich im Lichtdurchsatz, in der Empfangscharakteristik (Kosi-nusanpassung) 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 Lampen-systemen“. 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 Bestrahlungs-stärke und Strahldichte an.

Sonnensimulatoren

Mit dem Spectro 320 lassen sich alle Aufgabenstel-lungen bei der lichttechnischen Charakterisierung

von Sonnensimulatoren mühelos meistern. Der breite Spektralbereich in Kombination mit der hohen spektra-len 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 Streulichtunter-drückung.

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 Streulicht-unterdrückung. 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.

Messadapter für die Bewertung der Photobiologischen Sicherheit nach EN 62471

Messung der UV-B Bestrahlungsstärke der Sonnenstrahlung. Der Dynamikbereich erstreckt sich über 7 Dekaden.

Wellenlänge / nm

280 300 320 340 360 380 400 420 440

10-1

10-2

10-3

10-4

10-5

10-6

10-7

10-8

Sp

ektr

ale

Bes

trah

lung

sstä

rke

/ W

/ (m

2 nm

)

Spektrum eines Sonnensimulators. Abhängig vom verwendeten Messadapter kann der Spektralbereich von 190 bis 2500 nm in weniger als einer Minute erfasst werden.

Wellenlänge / nm

500 1000 1500 2000 2500

100

80

60

40

20

0

Sp

ektr

ale

Bes

trah

lung

sstä

rke

/ %

Ein weiterer Vorteil des Spectro 320D für das UV-B Monitoring besteht in der hohen Signalempfindlichkeit bei gleichzeitig kurzen Messzeiten. Die auf Lichtdurch-satz optimierte Optik in Verbindung mit der kontinuier-lichen Signalaufnahme des gekühlten Photomultipliers ermöglicht kurze Auslesezeiten und verhindert somit ein Verschleifen der UV-B Kante.

7

High-End LED- und Display-Messungen

*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 Kalibrierbe- dingungen und bei ausreichender Signaldynamik. Gemessen für diffuse LEDs, ohne Dichtefilter und mit einem Bandpass ≤ 5 nm.

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

Spektrum einer blauen LED in logarithmischer Darstellung

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 Messge-nauigkeit der Farbkoordinaten, der dominanten Wel-lenlänge und der Farbtemperatur erzielt. Selbst steile Flanken von schmalbandigen LEDs können äußerst genau vermessen werden.

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 Intensitätsmaxi-mums.

Wellenlänge / nm

350 400 450 500 550

100

10

1

0,1

0,01

0,001

Inte

nsitä

t /

%

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Gerätebeschreibung | Anwendungen | Spektralradiometrie NVIS-Displaymessung Spezifikationen

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 Dynamik-unterschied zwischen dem Auge (sichtbarer Spektralbe-reich) und dem Nachtsichtgerät (naher Infrarotbereich) in einem Scan erfassen können. Für diese Messanfor-derung sind nur High-End Spektralradiometer mit hoher Streulichtunterdrückung und einem weiten Dynamikbe-reich von mindestens 5 Dekaden geeignet.

Instrument Systems hat hier mit der Entwicklung eines Komplettsystems auf Basis des Spectro 320 bedeuten- de 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 Be- stimmung der NVIS Strahldichten (NVIS-A/-B/-C) inner- halb von nur einer Minute.

Die TOP 200 beinhaltet ein Objektiv, eine Blendenschei-be (Pritchard-Optik) sowie eine integrierte Sucherkame-ra. 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 fun-giert er als Polarisations-Mischer und ermöglicht somit auch präzise Messungen an LCD-Displays.

NVIS-Messmodus der Software SpecWin Pro mit vielen Funktionen wie Live-Bild Einblendung und automatischer Pass/Fail-Prüfung

Modell DTS 320-202 NVIS

Spektralbereich 380 – 930 nm

Gitterstrichzahl / Blaze 651 l/mm / 730 nm

Detektor *1 Gekühlter Photomultiplier mit GaAs-Photokathode

Wellenlängengenauigkeit ± 0,2 nm

Spektrale Auflösung 8,57 nm

Rauschäquivalente Strahldichte *2 10-13 W/cm2 sr nm

Empfindlichkeit Leuchtdichte *3 1,5 mcd/m2

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 HRL90 Objektiv

0,075 / 0,15 / 0,3 / 0,5 mm

Streulicht HRL90 Objektiv bei 0,075 mm Messfleckdurchmesser

ca. 0,1 %

Durchmesser/Länge Lichtleiter 1 mm / 2,5 m

Maße Grundeinheit (L x H x B) 141,5 mm x 136 mm x 98,3 mm

Gewicht 2,2 kg

Das Komplettsystem DTS 320 für NVIS-Anwendungen mit Teleskopoptik TOP 200 und dem manuellen Positioniersystem DTS 400 von Instrument Systems

*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-Geschwindig- keit, Datenpunktschrittweite 5 nm und ohne Mittelung.*4 Minimal erreichbare, erweiterte Messunsicherheit bezogen auf die zweifache Standardabweichung. Gilt nur für die verwendeten Mess- und Kalibrierbe- dingungen und bei ausreichender Signaldynamik.*5 Unmittelbar nach Kalibrierung relativ zum Kalibrierstandard.

Technische Spezifikationen für NVIS-Messungen

9

Technische Spezifikationen

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.

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-Reproduzier- barkeit *4 *6 [nm]

± 0,05 / ± 0,01 ± 0,05 / ± 0,01 ± 0,1 / ± 0,02 ± 0,2 / ± 0,05

± 0,2 / ± 0,05

± 0,2 / ± 0,05

Minimale Schrittweite der Daten-punkte *4 [nm]

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 <2∙10-4 / <5∙10-8 <2∙10-4 / - <2∙10-4 / - <2∙10-4 / -

Streulicht mit Laser *7 *9 1∙10-5 / 1∙10-9 1∙10-5 / 1∙10-9 1∙10-5 / 1∙10-8 1∙10-4 / - 1∙10-4 / - 1∙10-4 / -

Spektralradiometrie

Rauschäquivalente Bestrahlungs-stärke *7 *10 [W/m2nm]

8∙10-7 / 3∙10-6

9∙10-10 / 3∙10-9

1∙10-7 / 5∙10-7

2∙10-10 / 6∙10-10

2∙10-8 / 6∙10-8 5∙10-8 / 2∙10-7

2∙10-6 / 8∙10-6

3∙10-4 / -

Messunsicherheit Bestrahlungs- stärke *11

± 3,5 % ± 3,5 % ± 3,5 % ± 3,5 % ± 3,5 % ± 4 % ± 4 % ± 6 %

Spektralphotometrie

Transmissionsmessgenauigkeit *12 ± 0,1 % T ± 0,1 % T ± 0,15 % T ± 0,25 % T ± 0,25 % T ± 0,5 % T

Basislinienrauschen *13 *14 ± 0,05 % ± 0,05 % ± 0,05 % ± 0,1 % ± 0,1 % ± 0,3 %

Basisliniendrift *14 0,2 %/h 0,2 %/h 0,2 %/h 0,5 %/h 0,5 %/h 1 %/h

Monochromator

Monochromator- und Gittertyp Asymmetrische Czerny-Turner Anordnung, subtraktiver Doppelmonochromator; Plangitter (Standard geritzt, optional holografisch)

Brennweite, Blendenzahl 320 mm; f/4,6

Spaltbreiten der Spalträder [mm] 2 / 1 / 0,4 / 0,2 / 0,1 (zusätzlich bei SP320-200: 0,05 / 0,02 / 0,01)

Bestückung der Filterräder *15 Dichtefilter: OD1, OD2 und OD3; Kantenfilter: verschiedene Filter zur Unterdrückung höherer Beugungsordnungen

Elektrische Daten

Leistungsaufnahme Grundausführung: 65 W, bei vollem Ausbau: max. 130 W

Stromversorgung Weitbereichseingang 100 VAC – 230 VAC, 50/60 Hz 115 oder 230 VAC, 50/60 Hz

PC-Interface RS-232 Standard; IEEE-488 Bus optional

Sonstiges

Maße (H, B, T) *7 220 x 425 x 560 mm3 / 260 x 425 x 560 mm3

Gewicht *7 ca. 23 kg / ca. 35 kg

Umgebungsbedingungen 15 – 35 °C; max. relative Luftfeuchtigkeit 70 %, nicht kondensierend

Schallpegel max. 70 dBA

Gültige Normen EN 61326-1:2006, EN 61326-2-2:2006, EN 61010-1:2002-08

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Gerätebeschreibung | Anwendungen | Spektralradiometrie | NVIS-Displaymessung Spezifikationen

BestellinformationenBestell-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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Wir bringen Qualität ans Licht.Wir bringen Qualität ans Licht.