德國Avenir公司微型非制冷近紅外光纖光譜儀
主要特點
• 波長范圍：800到2100nm
• 低功率非制冷InGaAs傳感器
• 良好的雜散光性能
Siena將近紅外光譜儀技術提升到了一個新的水平。它將陣列傳感器光譜儀的高性能和靈活性與便攜應用和工業傳感器所需的小尺寸、低價格和高可靠性好地結合在一起。它初次通過非制冷InGaAs陣列傳感器提供高達2100 nm的波長范圍。
Siena是一款低價格、高性能的近紅外光譜儀。Siena的很好的性價比使其適合集成在便攜式和工業傳感器中進行高精度測量。并且由于其好的的靈敏度、優化的雜散光抑制和高動態范圍使其可以準確地測量大的吸光度值。
Siena具有使其適應特定應用的靈活性：它有三個標準波長范圍，可以定制以提高分辨率。20µm的默認入口狹縫是用戶可更換的，可以輕松更換以獲得更好的靈敏度。其強大的微控制器執行板載自動曝光、平均、緩沖和光譜處理。此外，它還可以實現特定應用程序的頻譜評估。
Siena以很好的性價比，為基于近紅外的傳感器開辟了無數新的可能性。
光學結構
光學設計 | 對稱高通量 Czerny-Turner |
焦距 | 30 mm |
數值孔徑 | 0.19 (等效面積) |
雜散光 | < 0.08 % * |
階數選擇濾光片 | 包含(如果要求) |
光接口 | SMA連接器（根據要求提供其他接口） |
* 用鹵素燈和高通濾波器測量
波長范圍和分辨率
Siena有以下幾種標準配置，也可以為客戶訂制其它波長范圍。
配置 | 波長范圍 | 分辨率 (FWHM) typ. max. | |
Siena 1.7 | 940 ? 1700 nm | 8 nm | 10 nm |
Siena 1.9 | 800 ? 1900 nm | 12 nm | 14 nm |
Siena 2.1 | 900 ? 2100 nm | 13 nm | 16 nm |
以上分辨率的測量條件是默認采用20μm入口狹縫。較大的入口狹縫通常會增加與其寬度成比例的分辨率和靈敏度。波長精度通常是分辨率的1/3。
影像傳感器
Siena使用了一個內置的具有暗電流補償功能的新型InGaAs線傳感器。傳統的InGaAs傳感器為了防止暗電流快速飽和，超過1700nm時就需要冷卻。而Siena可以在室溫下運行高達2100nm而無需冷卻。由于不再需要風扇，從而減少了整體尺寸和功耗。
傳感器型號 | InGaAs |
像素數量 | 256 |
曝光時間 | 4 μs ? 10 min |
信噪比 * | 1000 |
動態范圍 ** | 12000 : 1 |
讀出噪音 *** | 4 counts RMS |
觸發抖動信號 | ≤ 1 μs |
* 無平均的最大信噪比
** 不求平均值，對于單個像素
***單次曝光的典型值，縮放到16位
電子學結構
電源 | 5 V via USB or Aux 連接器 |
電源電壓范圍 | 4.4 ? 5.5 V |
功耗 | ≤ 60 mA |
A/D 轉換器 | 16 bit, 2 MHz |
非線性 | < 1 % |
頻譜緩沖區大小 | 426光譜 |
自動曝光 | 板載測量（曝光時間和平均值） |
最小重復時間 | 0.34 ms |
傳輸時間：通過USB | 6 ms |
傳輸時間：通過USB | 4 ms |
板載處理 | 平均、緩沖和光譜處理（偏移、非線性、暗光譜和參考光譜） |
數字接口 | USB 2.0全速，UART 應要求：SPI、I2C |
I/O 連接 | 觸發輸入/輸出，模擬輸入/輸出。 應要求：可編程I/O引腳（GPIO）、閃光燈脈沖發生器 |
連接器 | USB Type-C 16-pin Aux 連接器 (IDC) |
絕對最大額定值
最小值 | 最大值 (電源開啟) | 最大值 (電源關閉) | |
電源電壓 | -0.3 V | 5.5 V | |
模擬輸入引腳 | -0.3 V | 4.0 V | 3.6 V |
數字輸入引腳 | -0.3 V | 6.0 V | 3.6 V |
輸出管腳 | 不要施加任何電壓 | ||
溫度 | -40 °C | 70 °C | 70 °C |
尺寸、環境要求
尺寸 | 52.0 × 57.0 × 17.0 mm * |
重量 | 80 g |
儲存溫度 | -40 to 70 °C |
操作溫度 | -20 to 60 °C |
濕度 | 0 to 90 % 無冷凝 |
* 無光學接口，見以下技術圖紙。
包含的附件
• USB 線纜
• 帶軟件和文檔的USB
• 快速入門指南
• 校準和測試報告
可選的附件
• 更大的入口狹縫（用戶可選配）
• 可選狹縫尺寸:20、50、75、100、150、200、300µm
• 光纖跳線
• SMA準直器
• 直接連接準直器
客戶化定制
• 自定義波長范圍和閃耀波長
• 附加的光學濾光片
• 特定應用程序的處理和評估
包含的軟件
• 應用軟件(Windows 7 或更高版本)
• 帶有演示代碼和軟件庫的軟件開發工具包（SDK）
標準
Siena符合歐盟關于電磁兼容性的相關法規和標準（2014/30/EU）、RoHS（有害物質限制）、SVHC（高度關注物質）以及美國《剛果沖突礦產法》。詳細信息可在用戶手冊中找到。
技術圖紙
德國Avenir公司微型非制冷近紅外光纖光譜儀
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