光ファイバ分光計は光ファイバ技術と光学原理を利用して分光分析を行う装置であり、主に紫外、可視、近赤外及び赤外帯域の光強度を測定するために用いられ、化学、生物、環境モニタリングなどの分野に広く応用されている。
光ファイバ分光計は、光ファイバを介して被測定光源を収集し、スペクトル分解と分析を行う装置である。簡単に言えば、「光」を異なる波長の成分に分解し、それぞれの波長の強さを教えてくれます。光ファイバ分光計の特徴は、小型化、高感度、応答速度が速く、光ファイバプローブを介した遠隔サンプリングとオンライン分析を柔軟に行うことができることにある。
構成
光源:白色光源、レーザなどを含む一般的なタイプの光信号を生成する。
光ファイバ:光信号を伝送し、信号の安定性と信頼性を保証する。光ファイバ材料は動作帯域に応じて選択する必要があり、例えば、高水酸基光ファイバは紫外/可視帯域に使用され、低水酸基光ファイバは近赤外帯域に使用される。
分光システム:異なる波長の光線を測定するために光線を分光します。一般的な要素には、格子と干渉計が含まれています。
検出器:光信号を電気信号に変換し、一般的なタイプはフォトダイオード、光電子増倍管、CCD検出器などを含む。
データ処理システム:検出器から出力された電気信号を処理し、スペクトルデータに変換する。
応用分野
化学分析:定量分析、色測定、放射線測定などの化学物質のスペクトル分析と成分検出に使用する。
生物医学:生物サンプルのスペクトル分析及び疾病診断、例えば蛍光スペクトル、ラマンスペクトル分析に用いる。
環境モニタリング:大気、水質などの環境パラメータのスペクトルモニタリング、例えば水質分析、油品検査に用いる。
材料科学:材料特性評価と成分分析、例えばめっきガラス検査、半導体検査に用いられる。
食品安全:食品成分と品質検査、例えば農作物の品質分析に用いられる。
工業分野:LED検出、選別、レーザー波長分析、イメージングと照明、センシング装置などに用いられる。