ARCoptix小型傅里葉紅外光譜儀助力硅太陽(yáng)能電池檢測(cè)
硅太陽(yáng)能電池
我們使用ARCspectro FT interferometer在600-1300nm近紅外區(qū)域測(cè)量硅太陽(yáng)能電池的光譜響應(yīng)。此光譜儀有兩個(gè)光纖接口,一個(gè)接口用來(lái)連接光源(此處使用的是商用鹵素光源),另一個(gè)接口用來(lái)連接調(diào)制光源的輸出。光譜儀模塊上的連接器允許將外部探測(cè)器(此處是硅太陽(yáng)能電池)連接到內(nèi)部放大器上。
整個(gè)系統(tǒng)如下圖1所示
通過(guò)具有調(diào)制光束的光纖來(lái)照射太陽(yáng)能電池,通過(guò)傅里葉變換從干涉圖中提取光譜。光譜強(qiáng)度如下圖2所示,其光譜強(qiáng)度不但與硅電池的相應(yīng)有關(guān),而且還與干涉光學(xué)固有光的傳輸和調(diào)制效率,以及光源的光譜強(qiáng)度有關(guān)。
低的截止邊(550nm)是由于光譜儀的光源造成的,而高的截止邊(1300nm)是由于被測(cè)硅太陽(yáng)能電池的帶隙。
瑞士ARCoptix公司由四位工程專(zhuān)家于2005年創(chuàng)立,是一家專(zhuān)業(yè)的光學(xué)測(cè)量系統(tǒng)制造商。公司位于瑞士納沙泰爾(Neuchâtel)),因?yàn)楠?dú)特的地理優(yōu)勢(shì)與EPFL(瑞士洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院)、BFH(伯爾尼應(yīng)用科學(xué)大學(xué))以及當(dāng)?shù)冂姳順I(yè)建立了牢固的合作伙伴關(guān)系。得益于這些合作,ARCoptix擁有高科技制造和表征設(shè)施以及光學(xué)微技術(shù)領(lǐng)域的專(zhuān)業(yè)知識(shí)。
上海昊量光電代理ARCoptix的產(chǎn)品型號(hào)有FT-IR Rocket傅里葉紅外光譜儀、VIS-NIR/UV-VIS-NIR光纖光譜儀和FT-FC傅里葉紅外光譜儀。
FT-IR Rocket傅里葉紅外光譜儀
VIS-NIR/UV-VIS-NIR光纖光譜儀
FT-FC傅里葉紅外光譜儀
FT-IR Rocket傅里葉紅外光譜儀具有高靈敏度、高分辨率。可選光譜范圍有2-6µm,1.5-8.5µm,2-12µm。
VIS-NIR / UV-VIS-NIR 光纖光譜儀可選的光譜范圍有350-2600nm,200-2600nm。
FT-FC傅里葉紅外光譜儀可選的光譜范圍有0.9-2.5µm,2-6µm,2-12µm和2-16µm。并且內(nèi)部帶有光源。是目前市場(chǎng)上最緊湊的光纖耦合傅里葉紅外光譜儀。
ARCoptix公司的傅里葉紅外光譜儀的技術(shù)核心是雙角立方干涉儀。如下圖:
兩個(gè)角立方體與一個(gè)共同的擺動(dòng)臂連在一起,擺動(dòng)臂旋轉(zhuǎn)以在干涉儀的兩個(gè)臂中產(chǎn)生光程差。 這種類(lèi)型的設(shè)計(jì)被稱(chēng)為永久對(duì)準(zhǔn)干涉儀,眾所周知,系統(tǒng)的對(duì)準(zhǔn)對(duì)振動(dòng)和溫度漂移最有效。它永遠(yuǎn)不必重新調(diào)整。干涉儀的擺臂在無(wú)磨損撓性系統(tǒng)上旋轉(zhuǎn),使該機(jī)械系統(tǒng)非常堅(jiān)固耐用。
為了測(cè)量反射鏡的運(yùn)動(dòng),F(xiàn)T-FC將固態(tài)參考激光器耦合到干涉儀中。與經(jīng)典 HeNe 激光器相比,ARCoptix使用的固態(tài)激光器更緊湊,使用壽命更長(zhǎng)。它們因?yàn)闇囟纫鸬牟ㄩL(zhǎng)漂移特別小,當(dāng)使用珀耳帖元件保持恒溫時(shí),它們的波長(zhǎng)可以穩(wěn)定在幾個(gè)PPM,從而提供非常準(zhǔn)確和可重復(fù)的波長(zhǎng)標(biāo)度。這對(duì)于確保日常工作一致性至關(guān)重要。
光源
ARCoptix公司的傅里葉紅外光譜儀非常緊湊,集成度非常高。具有體積小,性能強(qiáng)的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。大小可以參考下圖:
此外Aroptix S.A.推出了Gasex HD-05TM—一種OEM氣體分光計(jì),包括高穩(wěn)定性真空密閉FTIR Rocket光譜儀,與具有銠涂層耐化學(xué)腐蝕光學(xué)元件的5m氣室無(wú)縫匹配。
采用GASEX HD-05-12測(cè)量多種氣體的譜線分布:
物質(zhì)含量檢測(cè)能力:
*LOD=limits of detection
**使用短波截至6um探測(cè)器測(cè)量
目前,昊量光電已經(jīng)與華中科技大學(xué)、天津大學(xué)、南京理工大學(xué)等高校的老師達(dá)成過(guò)合作。老師們對(duì)此產(chǎn)品的反饋都很很不錯(cuò)。歡迎各位老師前來(lái)問(wèn)詢(xún)!
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