滨松成功研发出世界上第一台探头分离的ATR光谱太赫兹波谱分析仪
发布时间:2021-07-20

滨松公司对以往产品进行了全新的光学设计,将检测部位单独分离,成功研发出“手持探头太赫兹波谱分析仪(*)C16356”。由光纤连接到仪器主体的探头可自由移动,使到目前为止无法测量的大型样品,软固体和活体等的测量成为可能。此外,与以往的固定式产品相比,新产品体积小,重量轻,耐震好,有望应用于药品,化学品,食品等生产现场的质量控制上。 


该产品将于10月1日(星期五)开始向国内外的制药公司,化工和食品厂商进行销售。 


※太赫兹波光谱分析:太赫兹波(THz)是指波长在300μm,频率1THz左右的电磁波,其性质介于直线前 进的光线与渗透性的电波之间。根据样品所吸收太赫兹波的各波长信息等,来确定 结晶度和水分含量等的方法被称为太赫兹波谱分析。



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太赫兹波区域


产品概要

该产品是世界上首台将探头分离的,衰减全反射(Attenuated Total Reflection,以下称ATR)光谱方式的太赫兹波光谱分析仪。 


太赫兹波光谱分析的主流是利用太赫兹波穿透样品的穿透测量法,但由于太赫兹波易被水分吸收,很难测量液体,且在测量粉末时,还有需要将其加工成药丸状才行等问题。为此,我司之前开发了可测量液体和粉末的固定式ATR太赫兹光谱分析仪,销售到大学和研究机等。


此次,我司利用自主的光学设计技术和多年积累的太赫兹波技术,对传统产品的光学设计从头开始重新设计,将分析仪的光学系统分为光纤和光通信器件,并将太赫兹波测量从传统的电学方法改变为光学方法。通过光纤连接探头,实现了更紧凑的结构。在传统的产品中,样品须专门安放在仪器内的测量室里,而本产品的探头可以随样品自由移动,大大提高了检测的自由度。而且通过机身外壳等优化设计,减少了所用光学部件和电线数量,设备主体的体积减小到原来的约60%,重量减小到原来的约40%。此外,提高了耐震性能,可以装在手提箱里易于携带。


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手持探头太赫兹波谱分析仪 C16356


使用该产品,可以对以往无法测量的大型样品,软固体,活体等进行测量。且由于其体积小,重量轻,耐震好,易于携带,有望应用于药品,化学品,食品等生产现场的质量控制。


今后,我们将扩大该产品的销售和应用。


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传统产品的测量(左图),以及用本产品测量(右图)

  1. 产品特点


● 世界上第一台探头分离的ATR光谱太赫兹波谱分析仪

  1. 在传统的产品中,样品需要安放到仪器内的测量室里,而在本产品中,探头与仪器主题只是光纤连接,实现了一个探头的小型化。这样探头可以根据样品自由移动,并且可以测量以往不能放到测量室里的大尺寸样品,以及难以与探头紧密接触的软固体和活体等。


  2. ● 体积小、重量轻、耐震好

  3. 通过机身外壳等的优化设计,减少了光学部件和电线的数量,体积为传统产品体积的约60%,为0.055m3,重量减少到约20kg,为此前的约40%。此外,其光学系统具有耐震性好的特点,可携带到药品,化学品和食品的生产现场。


  4. 研发背景


太赫兹波在通信,工业和学术领域等领域的研发是世界性的。由于太赫兹可以获得与传统紫外,可见光和红外光等光谱无法获得的,如样品结晶度和水分含量等信息,因此在分析领域备受关注,太赫兹波光谱分析仪在实际场景中的应用也在不断进步。


滨松公司一直致力于太赫兹波的基础研究和应用研究,推进光谱分析设备的产品化和太赫兹波的波片开发。之前我们已经有生产和销售ATR光谱式固定型光谱分析仪,但此类产品尚存如受限于待测样品的尺寸和状态,以及样品必须放到测量室才能检测等问题。在这种情况下,我们为了满足市场的需求一直研发更加便捷的光谱分析设备。


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ATR光谱的工作原理:棱镜内部全反射时渗出的太赫兹波称为渐逝光。

通过检测由渐逝光和样品之间的相互作用衰减的反射太赫兹波来测量样品的结晶度、水分含量等。

主要规格


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