精密仪器设计16第七章课件.ppt

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1、通过对便携式近红外光谱仪器、激光干通过对便携式近红外光谱仪器、激光干涉测长仪涉测长仪*设计分析,掌握精密仪器的特点、设计分析,掌握精密仪器的特点、要求、结构及设计方法。要求、结构及设计方法。7.1*近红外光谱仪器设计近红外光谱仪器设计7.2 激光干涉仪设计激光干涉仪设计一、一、近红外光谱仪器概述近红外光谱仪器概述二、总体设计三、主要模块设计一、一、近红外光谱仪器概述近红外光谱仪器概述1.原理原理2.结构结构3.性能指标性能指标4.分类分类波数波数)cm()nm(1017I0OOOOOOOXH-OOOOOOOOOOOOOOOC-ON-HI10101()acxOOOITeITTransmissio

2、nITransmitted IntensityIIncident Intensityaabsorption coefficientcconcentration of absorberxpathlength that I travelsAbsorbance ALogTIALogacxI基团基团频率频率cm-1波长波长nmC-HN-HO-HC-HN-HO-H基频伸缩振动基频伸缩振动300034003650330029402740基频弯曲振动基频弯曲振动145016001350690065207700合频合频434745455000230022002000一级倍频一级倍频57006600700017

3、5015151430二级倍频二级倍频8700100001050011501000950芳烃875.0nm甲基913.0nm亚甲基934.0nm123451.重整汽油2.催化汽油3.烷基化汽油4.石脑油5.直馏柴油淀粉、葡萄糖、大豆、大米光谱图淀粉、葡萄糖、大豆、大米光谱图 1000120014001600180020002200240026000.050.100.150.200.250.300.350.400.450.500.550.600.650.700.750.800.850.900.95ricesoyaglucosestarchR(nm)100012001400160018002000-

4、0.20.00.20.40.6transmittancenm ethanol gasohol gas酒精、乙醇汽油、汽油光谱图酒精、乙醇汽油、汽油光谱图训练集样品训练集样品未知样品未知样品组成或性质组成或性质数据数据近红外光谱近红外光谱化学计量学化学计量学软件软件近红外光谱近红外光谱组成或性质组成或性质数据数据NIRNIR分析原理分析原理模型模型利用构建利用构建好的好的 模型对模型对未知未知 样品进样品进行数行数 据分析据分析,同时不断同时不断校正模型校正模型 利用化利用化学计学计 量学量学软件进软件进 行分行分析模型的析模型的构建构建采集样品采集样品谱图谱图 建立已建立已知样品信知样品信息库

5、息库样品谱图采集样品谱图采集化学计量学建模化学计量学建模未知样品测定未知样品测定与传统分析技术相比,与传统分析技术相比,NIRNIR具有具有快速快速和和高效高效的特点,的特点,显著提高分析工作效率,改变化验室工作面貌。显著提高分析工作效率,改变化验室工作面貌。NIRNIR与先进过程控制系统相结合可以实现与先进过程控制系统相结合可以实现在线分析在线分析,实时监控设备运行状况和产品性质实时监控设备运行状况和产品性质。NIRNIR技术推动了各种相关产业技术的迅速发展技术推动了各种相关产业技术的迅速发展。适合生产控制适合生产控制筛选分析,数据资源存储可再利用。筛选分析,数据资源存储可再利用。能够满足快

6、速分析的要求。能够满足快速分析的要求。非常适合过程在线分析。非常适合过程在线分析。特别适合常量组成测定。特别适合常量组成测定。特别适合测定由样品主要组成决定的性质。特别适合测定由样品主要组成决定的性质。其它领域其它领域高分子领域高分子领域医药领域医药领域农业领域农业领域食品领域食品领域石化领域石化领域 scan time of 0.1 seconds to inspect 1,800 tablets per minute.光源光源分光系统分光系统检测器检测器放大转放大转换电路换电路计算机计算机取样器取样器样样品品样样品品比色皿比色皿流通池流通池漫反射架漫反射架取样器取样器(测量附件测量附件)光纤探头光纤探头取样器取样器光纤探头光纤探头浸入式探头浸入式探头光纤探头光纤探头光纤接口光纤接口积分球积分球取样器取样器积分球积分球*近红外光子检测器材料:近红外光子检测器材料:InGaAs,PbS,InAs,Si

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