UF-CCD光分解分光計

背景の紹介：

都市汚染地域の近地層O 3の体積率変化は主に局所的な光化学作用によって制御され、オゾンの発生と損失はその前駆体（NOx、VOCsなど）の光化学反応に決定される。

大気中のVOCの光化学反応はHO 2とRO 2ラジカルの含有量を増加させ、それによってNOがNO 2に転化する量を増加させ、オゾンを蓄積させる。

ドイツのMax-Planck Institute（Max-Planck Institute）の技術と研究に基づいて、Metcon社はO 3、NO 2などの光化学反応における重要な役割に対して、フィルター光放射計と光分解分光計を開発し、大気光化放射束測定に用い、J（O 1 D）、J（HCHO）、J（NO 2）、J（HONO）、J（NO 3）、J（H 2 O 2）などの光分解速度を計算した。

Metcon社が開発・生産した分光計シリーズの計器は280 ~ 650 nm帯の太陽スペクトルを測定でき、測定したスペクトル束に基づいてスペクトル生データを獲得し、その後スペクトル検出器と分析ソフトウェアを利用して、対応する帯内の重要物質の光分解速度値を獲得する。

この一連のスペクトル計器の測定は、一体化された可動部品を含まないモノクロメータに基づいているため、温度変化にほとんど敏感ではなく、検出帯域を安定した範囲に維持することができる。分光計はJ（O 1 D）光分解速度検出過程において、低太陽高度角で正常に動作することができるので、この分光計のUVB（290 ~ 320 nm）帯域での測定は総O 3濃度の変化を補正する必要はない。

Metconの分光計は、地上観測所や航空測定モードでの大気研究に広く応用できる。分光計が地上観測に使用される場合、光受信ヘッドは検出器に接続され、屋外に直接設置すればよい。航空測定の際、光受信ヘッドを単独で機内外に設置し、スペクトル検出器を機内に設置し、光ファイバを通じて光受信ヘッドと検出器を接続し、スペクトル検出器は補正後に優れた信号安定性を達成することができる。また、分光計は水中環境でも使用できる（必要に応じて配置する必要がある）。

UF-CCD型光分解分光計：

機器の特徴：

*CCD検出器は、検出が速く、感度が高いため、CCDスペクトル検出器は特に航空試験に応用するのに適している。分光計の検出時間は100 msしかなく、紫外スペクトルの検出に極めて有利であり、UVB帯域での検出分解能は1.8 nm未満のレベルに達することができる、

＊システム装置は改良されたZEISS−MCSモノクロメータ及び電気冷却システムを有するCCD検出器を使用する、

*UV検出効果の増強：スペクトル帯域範囲：280 ~ 650 nm、分解能<1.8 nm（FWHM：カウント最大値の半分における全幅（ピーク面積））、

*UV ~ VIS（可視光）範囲に検出帯域を広げることができる：入射スリットに基づいてスペクトル帯域を広げることができる：290 ~ 1000 nm、分解能2 ~ 3 nm（FMHW）（オプション）、

*光受信機を分光計に直接接続したり、600μm単一光ファイバ（または光ファイバビーム）を介して分光計に接続（オプション）したりすることができます。

*ノートパソコンやデスクトップパソコンを使用して機器を操作することができます。

*データソフトウェアはスペクトルサンプリングデータを連続的にリアルタイムに分析することができ、機器が持っているソフトウェアで処理と文書化を行い、リアルタイムでスペクトルと光分解速度を獲得し、イーサネット（Ethernet）を通じて伝送することができる、

*データパッケージは、元のデータ資料を0.5 nmスペクトルで補正されたスプライン関数とJ（O 1 D）、J（HCHO）、J（NO 2）、J（HONO）、J（NO 3）、J（H 2 O 2）及びスペクトルの統合データに変換することができ、

*この検出システムはNIST/PTB 1000 Wハロゲンランプによる追跡補正を行う。

技術パラメータ：

*分光器タイプ：受信可能な固定格子モノクロメータ（CARL ZEISS）、

*光学接続（航路測定時に使用）：石英光ファイバ、スリット変換器に接続、

*検出器タイプ：冷却CCD付き：532 Pixel*64 Pixel、

*スペクトル測定範囲：280 ~ 650 nm、スペクトル分解能<1.8 nm（FWHM）、

*重量：約5 kg、

*電源：入力100 ~ 240 VAC、50 HZ、最大出力60 W、

*データ転送：イーサネットインタフェースを介してデータを転送する、

*分析測定間隔：1 s ~ 30 min（区間内で、ユーザーは任意に調整可能）、

*ノートパソコンまたはデスクトップパソコン制御ソフトウェアを使用でき、Win 7システムまたはwindows 8システムのどちらでも実行できます。

*計器持参パッケージは、スペクトル生データ及びJ（O 1 D）、J（HCHO）、J（NO 2）、J（HONO）、J（NO 3）、J（H 2 O 2）の光分解速度を計算するプログラムを含む。

機器校正：

各機器には出荷前に光学試験台上で標準的な1000 Wランプを走査して得られる補正係数があり、ソフトウェア計算中にスペクトルの元の信号に基準の補正係数を乗算する必要がある。