Многомерный оптический элемент
 | Эта статья включает список литературы , связанную литературу или внешние ссылки , но ее источники остаются неясными, поскольку в ней отсутствуют встроенные цитаты . ( Апрель 2009 г. ) |
Многомерный оптический элемент (МОЭ) — ключевая часть многомерного оптического компьютера ; альтернатива традиционной спектрометрии для химического анализа материалов.
Полезно понять, как свет обрабатывается в многомерном оптическом компьютере по сравнению с тем, как он обрабатывается в спектрометре. Например, если мы изучаем состав порошковой смеси с использованием диффузного отражения, подходящий источник света направляется на порошковую смесь, и свет собирается, обычно с помощью линзы, после того, как он рассеялся от поверхности порошка. Свет, попадающий в спектрометр, сначала попадает на устройство (решетку или интерферометр ) свет разных длин волн , которое разделяет измеряемый смеси используется серия независимых измерений . Для оценки полного спектра , а спектрометр измеряет спектральную интенсивность на многих длинах волн. многомерную статистику Затем к полученному спектру можно применить .
Напротив, при использовании многомерных оптических вычислений свет, попадающий в прибор, попадает на многомерный оптический элемент, ориентированный на конкретное приложение, который уникально настроен на шаблон, который необходимо измерить с помощью многомерного анализа.
Эта система может дать тот же результат, что и многомерный анализ спектра. Таким образом, он, как правило, может обеспечить ту же точность, что и спектроскопические системы лабораторного уровня, но с высокой скоростью, присущей чистому пассивному оптическому компьютеру. Многомерный оптический компьютер использует оптические вычисления для реализации производительности полной спектроскопической системы с использованием традиционного многомерного анализа. Дополнительным преимуществом является то, что пропускная способность и эффективность системы выше, чем у обычных спектрометров, что увеличивает скорость анализа на порядки.
Хотя каждая химическая проблема представляет свои уникальные проблемы и возможности, разработка системы для конкретного анализа сложна и требует сборки нескольких частей спектроскопической головоломки. Данные, необходимые для успешного проектирования, — это спектральные характеристики источников света, детекторов и разнообразной оптики, которая будет использоваться в окончательной сборке, дисперсионные характеристики используемых материалов в интересующем диапазоне длин волн, а также набор калиброванных образцов спектров для построения шаблона. -анализ на основе распознавания. Собрав эти детали, можно создать подходящие многомерные оптические компьютерные конструкции для конкретных приложений, а также точно смоделировать и спрогнозировать их производительность.
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- Мирик, ML; Соеми, О.; Ли, Х.; Чжан, Л.; Иствуд, Д. (2001), «Проектирование и тестирование многомерного оптического элемента: первая демонстрация многомерных оптических вычислений для прогнозирующей спектроскопии», Analytical Chemistry , 73 (6): 1069–1079, doi : 10.1021/ac0012896
- Мирик, ML; Соеми, О.; Ли, Х.; Чжан, Л.; Иствуд, Д. (2004), «Определение спектральной допуска для конструкции многомерных оптических элементов», Журнал Фрезениуса аналитической химии , 369 (3/4): 351–355, doi : 10.1007/s002160000642 , PMID 11293715 , S2CID 19109