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知識(shí)普及相關(guān)

氦氖激光器與半導(dǎo)體激光器解析

單純的說氦氖激光器與半導(dǎo)體激光器哪個(gè)更好是不準(zhǔn)確的，客觀的講兩者是各有優(yōu)劣，先分析一下各自的優(yōu)點(diǎn)。氦氖激光器的輸出功率和激光頻率的穩(wěn)定性略好，光束的單色性、相干性和方向性均好，器件壽命長(zhǎng)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，價(jià)格較低。半導(dǎo)體激光器又稱激光二極管是二十世紀(jì)八十年代半導(dǎo)體物理發(fā)展的最新成果之一，半導(dǎo)體激光器優(yōu)點(diǎn)是體積小、重量輕、可靠性好、使用壽命長(zhǎng)、功耗低、低壓直流供電。萬事萬物都沒有絕對(duì)的完美，氦氖激光器和半導(dǎo)體激光器同樣又有著各自的缺點(diǎn)。單純的講激光光束質(zhì)量氦氖激光器的確是好，但是氦氖激光器光束直徑太細(xì)，一般≤0.9mm。氦氖激光器如果在粒度儀上使用，必須使用擴(kuò)束鏡（顯微鏡物鏡）把激光光束直徑擴(kuò)大到15㎜-25㎜之間。激光光束通過擴(kuò)束鏡后會(huì)產(chǎn)生很多雜光，需通過針孔薄片把雜光濾掉。粒度儀使用中需把激光器、擴(kuò)束鏡、針孔薄片、傅氏鏡固定在光路中。氦氖激光器產(chǎn)生很大的熱量，激光器附近固定件最高溫度能達(dá)60℃，大幅度溫差會(huì)使光學(xué)導(dǎo)軌產(chǎn)生熱形變，激光器、擴(kuò)束鏡、針孔薄片、傅氏鏡會(huì)產(chǎn)生相對(duì)位移，會(huì)嚴(yán)重影響粒度儀測(cè)試精度及穩(wěn)定性。

氦氖激光器需要施加大約?10000V DC(擊穿電壓)來啟動(dòng)激發(fā)過程，正常工作還需要2000V DC至3000V DC穩(wěn)態(tài)維持電壓。上萬伏的激發(fā)電壓有時(shí)會(huì)產(chǎn)生高壓放電現(xiàn)象使激發(fā)電壓不足，氦氖激光器會(huì)出現(xiàn)打閃現(xiàn)象不能正常激發(fā)工作。儀器內(nèi)部超高電壓產(chǎn)生的高壓放電可能對(duì)儀器使用人員造成一定的傷害。氦氖激光器需要提前20-30分鐘進(jìn)行預(yù)熱才能達(dá)到穩(wěn)定的工作，半導(dǎo)體激光器最短3-5秒就能穩(wěn)定工作。半導(dǎo)體激光器大多采取直流5V或12V電壓供電，不純?cè)诜烹姮F(xiàn)象對(duì)儀器操作人員也沒有潛在的傷害。半導(dǎo)體激光器直接使用高斯光束沒有氦氖激光器好，但是通過光纖耦合輸出后就能得到純凈擴(kuò)束的高斯分布光斑，光纖半導(dǎo)體激光器采用國(guó)標(biāo)接口拆裝更加方便，光纖的輸出不會(huì)產(chǎn)生熱變形，儀器狀態(tài)更加穩(wěn)定。山東耐克特成立之初一直用氦氖激光器，后來通過各方面性能對(duì)比發(fā)現(xiàn)通過光纖耦合輸出的半導(dǎo)體激光器大幅領(lǐng)先氦氖激光器，耐克特于2017年全系列產(chǎn)品換裝進(jìn)口光纖輸出半導(dǎo)體激光器。2018年耐克特技術(shù)人員研發(fā)出了LIMS激光智能管理系統(tǒng)，使半導(dǎo)體激光器壽命延長(zhǎng)數(shù)倍，理論上可達(dá)數(shù)十年之久。

• 山東耐克特分析儀器有限公司

96通道同時(shí)采集技術(shù)

每家粒度儀都是有多個(gè)單獨(dú)通道的探測(cè)器探測(cè)樣品散射光，把散射光信號(hào)通過探測(cè)器轉(zhuǎn)成電信號(hào)，最終通過軟件分析得出一個(gè)粒度分布圖譜。隨著科技的發(fā)展近些年粒度儀的光路通道越做越多，很多型號(hào)的儀器探測(cè)通道達(dá)到了一百幾十個(gè)，其他品牌所講的主板多少次的采集速度無一例外逐個(gè)通道采集，采集完第一通道才采集第二通道，一百幾十個(gè)通道全部采集完所需時(shí)間的確很短，但是相對(duì)于不停變換的樣品采集時(shí)間卻是很漫長(zhǎng)的，這樣采集的信號(hào)不是所有通道即時(shí)能譜，得到的粒度分布也不是十分的準(zhǔn)確。耐克特96通道同時(shí)采集主板突破了次數(shù)的限制，軟件下達(dá)采集指令后所有通道瞬間定格采集，像拍照一下采集所有信號(hào)，保證了信號(hào)采集時(shí)所有能譜的時(shí)間一致性，數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確。

• 作用

  ● 自動(dòng)調(diào)整光路，保證儀器光學(xué)系統(tǒng)處于完美狀態(tài)，保證測(cè)試的準(zhǔn)確性及重復(fù)性

  ● 儀器震動(dòng)后光學(xué)系統(tǒng)快速回位

  ● 簡(jiǎn)化測(cè)試員操作流程、便于儀器維護(hù)

96通道同時(shí)采集技

每家粒度儀都是有多個(gè)單獨(dú)通道的探測(cè)器探測(cè)樣品散射光，把散射光信號(hào)通過探測(cè)器轉(zhuǎn)成電信號(hào)，最終通過軟件分析得出一個(gè)粒度分布圖譜。隨著科技的發(fā)展近些年粒度儀的光路通道越做越多，很多型號(hào)的儀器探測(cè)通道達(dá)到了一百幾十個(gè)，其他品牌所講的主板多少次的采集速度無一例外逐個(gè)通道采集，采集完第一通道才采集第二通道，一百幾十個(gè)通道全部采集完所需時(shí)間的確很短，但是相對(duì)于不停變換的樣品采集時(shí)間卻是很漫長(zhǎng)的，這樣采集的信號(hào)不是所有通道即時(shí)能譜，得到的粒度分布也不是十分的準(zhǔn)確。耐克特96通道同時(shí)采集主板突破了次數(shù)的限制，軟件下達(dá)采集指令后所有通道瞬間定格采集，像拍照一下采集所有信號(hào)，保證了信號(hào)采集時(shí)所有能譜的時(shí)間一致性，數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確。

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