Pourquoi choisir le MS260i?
Les spectrographes MS260i sont une solution économique, pendant de notre spectrographe aux multiples fonctionnalités, MS257. Pour réduire les coûts, nous avons supprimé des fonctions du MS257, sans pour autant sacrifier les performances. Le résultat est une famille d'instruments dotés d'une très bonne résolution spatiale et spectrale. Cet instrument double réseau offre une résolution améliorée sur l'instrument triple réseau. La résolution spatiale est de 40 mm pour le double réseau, et de 50 mm pour le triple réseau. Les structures de réseaux sont interchangeables, ainsi, si vous possédez actuellement un MS260i triple réseau, vous pouvez facilement le convertir en instrument double réseau. Il suffit de choisir deux "structures à double réseau". Ces structures sont montées directement sur la tourelle de votre MS260i.
Configuration optique
La figure 1 montre la configuration optique asymétrique en plan Czerny-Turner d'un MS260i double réseau. Le rapport d'ouverture en entrée est de F/3,9 et les longueurs focales d'entrée et de sortie sont inégales et font 220 et 257 mm. Un ensemble de miroirs toroïdaux optimisés par ordinateur produisent des images adéquates de la fente d'entrée dans le plan de sortie à plat. La résolution spatiale supérieure du MS260i le distingue de la plupart des autres spectrographes d'imagerie ; la résolution spatiale limitée par l'aberration est de 40 mm (FWHM), pour l'instrument à double réseau.
Figure 1 : Configuration optique d'un spectrographe d'imagerie MS260i à double réseau.
Conçu pour la spectroscopie multi-voies
La spectroscopie multi-voiess est l'enregistrement simultané de plusieurs spectres. Un des facteurs limitant le nombre des spectres qui peuvent être enregistrés simultanément est le grossissement du spectrographe. Le MS260i utilise des miroirs toroïdaux au lieu des miroirs sphériques plus usuels mais peu appropriés pour l'imagerie. Le résultat est un grossissement de 1,1 à l'horizontale et 1,6 à la verticale. Il est important de remarquer ici que les spectrographes MS260i double et triple réseau ont le même grossissement et peuvent par conséquent résoudre le même nombre de chemins d'une Fibre multi-voies Oriel. Toutefois, la qualité de l'image d'un MS260i double réseau est supérieure à celle d'un instrument triple réseau.
Ports double sortie
Nous proposons des spectrographes d'imagerie MS260i un ou deux ports de sortie. Les instruments à port double sortie autorisent une souplesse accrue sans sacrifier les performances; vous pouvez monter une matrice en silicium sur un port et une matrice InGaAs sur l'autre, pour des mesures de longueurs d'onde étendues. Elles sont équipées d' un miroir inclinable motorisé pour passer d'un port à l'autre; le miroir inclinable peut être contrôlé via le contrôleur manuel 74009 ou le jeu de commandes du MS260i.
Lumière parasite
Un des critères de conception du MS260i est la réduction de la lumière parasite. Il est important que la lumière diffractée ne puisse pas se refléter depuis les miroirs ou depuis la face d'un détecteur plan focal vers le réseau. Cette lumière serait alors rediffractée et causer des images indésirables ou de la lumière parasite au niveau du détecteur. La configuration optique grande ouverte et l'inclinaison exagérée du plan focal de sortie du MS260i assurent un spectre ré-entrant nul.
Contrôle des instruments
Nous proposons des spectrographes MS260iTM avec des interfaces USB 2.0 ou RS232 et IEEE-488. Vous pouvez communiquer avec tous les instruments MS260iTM d'une des trois manières ci-dessous.
Contrôleur manuel
Le contrôleur manuel 74009 vous permet de définir les paramètres de l'instrument et d'exécuter toutes les fonctions du MS260i, par exemple les changements de longueur d'onde, de réseau et l'ouverture/fermeture de l'obturateur, et il contrôle les accessoires du MS260i,par exemple, la roue porte-filtres. Le 74009 est un contrôleur manuel dédié ; cela signifie que les touches sont libellées par des commandes intuitives, par exemple, Go Wave (Déplacement en longueur dondes), ainsi vous n'avez pas besoin de mémoriser des séquences de touches pour exécuter une fonction. Les paramètres de l'instrument (lignes réseau/mm, position roue à filtres, longueur d'onde courante et état de l'obturateur) sont toujours affichés sur l'écran à cristaux liquides rétro-éclairé.
Contrôle par ordinateur
L'interface informatique a aussi été conçue pour être simple et facile à utiliser. Le jeu de commandes ASCII du MS260i est simple à utiliser via RS 232 ou GPIB. Par exemple, la commande pour fermer l'obturateur est SHUTTER C et pour passer au second réseau, c'est GRAT 2. La version USB utilise un contrôle ActiveX pour faciliter la programmation via VB, LabView, Excel, MatLab ou toute application supportant les contrôles ActiveX.
Progiciels complets
Nous proposons diverses applications logicielles pour le MS260i :
- Un programme utilitaire simple pour pouvoir démarrer immédiatement (fourni avec tous les instruments MS60i)
- Pour la programmation LabView nous proposons VIs (fourni avec tous les instruments MS260i)
- Logiciel InstaSpec ; nos détecteurs multicanaux InstaSpecTM incluent un logiciel de contrôle d'instruments et d'acquisition de données fonctionnant sous Windows. Cette application effectue en temps réel l'acquisition, le traitement et l'affichage des données. Le logiciel vous permet de contrôler le MS260i et ses accessoires (roue porte-filtres et obturateur).
- TRACQ Pro ; ce programme optionnel est notre application logicielle avancée de spectroscopie ; elle permet de contrôler tous les instruments spectroscopiques Oriel.
Réseaux interchangeables
Le MS260i accueille deux ou trois réseaux simultanément (selon les structures de réseaux choisies). Chaque réseau est monté sur une structure individuelle préalignée. Si vous souhaitez utiliser le spectrographe avec un double réseau, commandez des structures de deux réseaux dans la liste "Structures à double réseau" du tableau 1. Si vous souhaitez utiliser le spectrographe MS260i comme instrument à triple réseau, choisissez parmi la liste "Structures à triple réseaux".
Ajouter des réseaux dans le champ
Vous pouvez ajouter et modifier les réseaux dans le champ sans changer la tourelle du réseau de l'instrument. Toutefois, vous pouvez avoir besoin de remplacer vos structures de réseaux. Pour changer un instrument à double réseau en instrument à triple réseau, il ne vous suffit pas de commander un troisième réseau ; vos trois réseaux doivent être des structures à triple réseau. De même, pour convertir votre MS260i triple réseau en instrument double réseau (afin d'améliorer la résolution), il ne vous suffit pas de supprimer un réseau ; vous devrez commander deux nouvelles structures à double réseau.
Tableau 1 : Spécifications de réseau pour le spectrographe MS260i 1/4 m
|
Densité des traits(l/mm) |
Longueur d'onde de Blaze |
Type |
Pic d'efficacité (%) |
Résolution spectrale (nm)* |
Bande passante de la matrice multicanaux (nm)** |
Région de longueur d'onde primaire (nm) *** |
Longueur d'onde supérieure (pour réseau spécifié) |
Référence |
|
Structures à double réseau |
Structures à triple réseau |
| 2400 |
250 |
Holographique |
60 |
0,13 |
40 |
180 - 600 nm |
600 nm |
74160
|
74060
|
| 1800 |
500 |
Holographique |
65 |
0,17 |
50 |
300 - 800 nm |
800 nm |
74161
|
74061
|
| 1200 |
250 |
Holographique |
80 |
0,25 |
80 |
180 - 650 nm |
1200 nm |
74162
|
74062
|
| 1200 |
350 |
Gravé |
65 |
0,25 |
80 |
200 - 1200 nm |
1200 nm |
74163
|
74063
|
| 1200 |
500 |
Gravé |
80 |
0,19**** |
81 |
280 - 1600 nm |
1200 nm |
77986
|
77986
|
| 1200 |
750 |
Gravé |
80 |
0,25 |
80 |
450 - 1200 nm |
1200 nm |
74164
|
74064
|
| 1200 |
1000 |
Gravé |
80 |
0,19**** |
79 |
550 - 1600 nm |
1200 nm |
77989
|
77990
|
| 600 |
200 |
Gravé |
90 |
0,48 |
160 |
180 - 500 nm |
2400 nm |
74165
|
74065
|
| 600 |
400 |
Gravé |
80 |
0,50 |
165 |
250 - 1300 nm |
2400 nm |
74166
|
74066
|
| 600 |
1000 |
Gravé |
75 |
0,48 |
160 |
600 - 2400 nm |
2400 nm |
74167
|
74067
|
| 600 |
1250 |
Gravé |
70 |
0,48 |
160 |
750 - 2400 nm |
2400 nm |
74168
|
74068
|
| 600 |
1600 |
Gravé |
85 |
0,47 |
155 |
900 - 2400 nm |
2400 nm |
74169
|
74069
|
| 400 |
1200 |
Gravé |
80 |
0,73 |
245 |
700 - 2500 nm |
3600 nm |
74170
|
74070
|
| 400 |
1600 |
Gravé |
80 |
0,73 |
245 |
900 - 2900 nm |
3600 nm |
74171
|
74071
|
| 300 |
500 |
Gravé |
85 |
0,98 |
325 |
250 - 1150 nm |
4.8 mm |
74172
|
74072
|
| 300 |
1000 |
Gravé |
80 |
0,98 |
325 |
575 - 2500 nm |
4.8 mm |
74173
|
74073
|
| 300 |
2000 |
Gravé |
90 |
0,98 |
325 |
1100 - 4800 nm |
4.8 mm |
74174
|
74074
|
| 246.16 |
226 |
Gravé |
85 |
1,2 |
400 |
190 - 450 nm |
5.8 mm |
74175
|
74075
|
| 200 |
1000 |
Gravé |
85 |
1,47 |
490 |
600 - 2200 nm |
7.2 mm |
74176
|
74076
|
| 150 |
300 |
Gravé |
80 |
1,95 |
645 |
190 - 800 nm |
9.6 mm |
74177
|
74077
|
| 150 |
800 |
Gravé |
80 |
1,95 |
650 |
425 - 1600 nm |
9.6 mm |
74178
|
74078
|
| 150 |
1250 |
Gravé |
80 |
1,97 |
655 |
725 - 2800 nm |
9.6 mm |
74179
|
74079
|
| 150 |
4000 |
Gravé |
75 |
1,97 |
655 |
2500 - 9600 nm |
9.6 mm |
74180
|
74080
|
| 121.6 |
413 |
Gravé |
80 |
2,39 |
795 |
250 - 1000 nm |
11.8 mm |
74181
|
74081
|
| 75 |
7000 |
Gravé |
80 |
3,95 |
1310 |
4500 - 19200 nm |
19.2 mm |
74182
|
74082
|
Quatre types de fentes
Le MS260i requiert une structure de fente d'entrée ; nous proposons quatre types de structures. Ils sont tous dotés d'une frange mâle de la série 38,1 mm. Couplez tout composant à frange femelle directement avec la fente.
Structure de fente motorisée
- Contrôle de résolution automatisé
- Largeur variable de 6 mm à 3 mm
- Répétabilité de ±5 mm
- Résolution de 6 mm
- Précision de ±10 mm
C'est notre structure de fente la plus adaptable. Changez la résolution de votre instrument en variant la largeur de la fente de 6 mm à 3 mm, par incréments de 6 mm. Pour utiliser une fente motorisée, vous aurez aussi besoin de la carte de contrôle de fente 74116 ; cette carte fait fonctionner jusqu'à trois fentes motorisées. Le contrôle s'effectue via le contrôleur manuel 74009 ou le logiciel.
Structure de fente entraînée par micromètre
- Largeur variable en continu de 4 mm à 3 mm
- Hauteur variable en continu de 2 à 12 mm
- Répétabilité de ±10 mm
- Précision de ±10 mm pour 4 à 250 mm, ±5% pour 250 mm à 3mm
La structure de fente 74001 vous propose la plus grande souplesse pour modifier les largeurs. Un micromètre de précision fait passer la largeur d'ouverture de 4 mm à 3 mm.
Structure de fente fixe multiple
- 8 positions de fente fixes de 50 mm à 3,16 mm
- La hauteur de fente est ajustable de 1 à 12 mm
Le 77269 est un disque rotatif équipé de 8 fentes fixes et à encoches. Une roue porte-filtres manuelle fait tourner le disque à la position de fente désirée.
Fentes fixes
- Particulièrement économique pour la taille mono-fente
- Largeur et hauteur fixes
Si vous n'avez besoin que de quelques tailles de fentes, une structure à fentes fixes est le choix le plus pratique. Commandez le support à fentes fixes 77294 et une ou plusieurs fentes fixes. Les fentes se glissent dans le 77294 ; échangez les fentes sans perdre leur position.
Roue porte-filtres motorisée optionnelle
Le porte-filtres 74010 accueille jusqu'à six filtres de 25,4 mm de diamètre à densité neutre ou passe-bande ; l'ouverture utile fait 22 mm. Elle se monte directement sur le port d'entrée du MS260i. Même avec le 74010 associé, le rapport d'ouverture du spectrographe fait toujours F/3,9.
Echange de filtre simple
Les contrôles du MS260i commanderont aussi le porte-filtres. Le changement de filtre ne prend qu'une seconde pour les filtres adjacents. Les filtres sont placés dans les structures individuelles mises en place depuis le haut du porte-filtres. Chaque support de filtre (il y en a six avec chaque porte-filtres) est aussi vendu séparément sous la référence 74011 pour que vous puissiez monter tous vos filtres et les insérer dans le porte-filtres. Le support de tige 74012 accueille un support de filtre 74011 au dessus d'une tige optique.
Obturateur intégré
Un obturateur à taux de répétition de 0,5 Hz est intégré dans le MS260i. Vous pouvez fermer l'obturateur pour mesurer le courant noir ou lors du changement d'un réseau, pour protéger le détecteur. Un obturateur est nécessaire pour presque toutes les applications CCD (sauf pour le mode "binning" vertical). La durée minimale d'exposition de l'obturateur est de 0,2 s. L'obturateur est activé depuis les contrôles du MS260i ou via un port TTL appliqué en externe.
Spécifications de l'obturateur
| Perte de lumière |
<0.001 |
| Durée minimale d'exposition |
0.2 s |
| Fréquence maximum |
0.5 Hz |
| Temps de transition |
~2 ms |
| Temps de réponse |
~20 ms |
| Traitement appliqué à la lame |
anodisé noir |
| Sortie de synchronisation |
TTL |
Spécifications
| Distance focale |
257 mm |
| Nombre d'ouverture F/# |
F/3.9 |
| Dispersion réciproque (nm/mm) |
3,22 nm/mm |
| Plage longueur d'onde utilisable |
180 nm à 24 mm, avec réseaux interchangeables |
Résolution spectrale (instrument triple réseau) *
|
0,20 nm, réseau 1 200 l/mm, fentes 10 mm x 2 mm, pixels 26 mm de largeur |
| Résolution spatiale (instrument triple réseau) * |
~50 mm (FWHM) |
Résolution spectrale (résolution double réseaux) *
|
0,15 nm, réseau 1 200 l/mm, fentes 10 mm x 2 mm, pixels 26 mm de largeur |
| Résolution spatiale (instrument double réseau)* |
~40 mm (FWHM) |
| Précision en longueur d'onde |
0,35 nm |
| Précision en longueur d'onde |
0,08 nm |
| Vitesse de balayage maximum |
193 nm/s |
| Grandissement horizontal |
1:1 |
| Grandissement vertical |
1,6 |
| Poids |
21 lb (11 kg) |
*Miroir de focalisation positionné pour une résolution et une imagerie optimales.