Bandbreite bei Spektrometer?

[Dieter Friedrich]

Halo liebe Gemeinde!

Nicht ganz OT, ist doch ein Spektrometer ein nützliches Gerät und eine prima Ergänzung zu einem Mikroskop.

Es steht eine Neuanschaffung für meinen Privathaushalt an, da ich ab und an mal das ein oder andere Einschlussmedium vermessen möchte.

Ich habe ein paar Fragen technischer Natur:

Bei der Angabe "Bandbreite": Ist da ein kleiner Wert oder ein großer Wert besser?

Ich habe z. B. ein Gerät mit normalem UV / VIS Detektor und Bandbreite 1 nm in 0,1 nm Schritten
und ein anderes mit Diodenarraydetektor und Bandbreite 7 nm gesehen.

Soviel ich weiß, hat ersteres also ein Gitter und tastet Wellenlänge für Wellenlänge in 0,1 nm Schritten ab und das andere misst das gesamte Spektrum auf einmal mit dem Array.

Was bedeuted die Angabe "Bandbreite"?

Da ich nur 5000 Euro zur Verfügung habe wird es warscheinlich kein UV/VIS werden.

MfG Dieter Friedrich

[Spah]

Die Bandbreite ist der der nutzbare Wellenzahlbereich eines Spektrometers. Die Bandbreite umfaßt alle von der Lichtquelle zum Detektor gelangenden und im spektralen Empfindlichkeitsbereich des Detektor liegenden Wellenzahlen. Da IR-Lichtquellen wie Globars oder Nernst-Stifte breitbandig emitieren, ist die Bandbreite eines Spektrometers i. d. R. durch dem Empfindlichkeitsbereich des Detektors, der verwendeten Fenster oder des verwendeten Strahlteilers limitiert



Liebe Grüsse Spah Jürgen

[peter-h]

Hallo Herr Friedrich,

das sind 2 ganz unterschiedliche Geräte für sehr unterschiedliche Aufgaben. Mein alter Zeiss Monochromator kann von 185nm stufenlos bis 2500nm eingestellt werden und zu jeder Wellenlänge gibt es Tabellen und Grafiken welche Spaltbreite zu welcher Bandbreite führen.
Mein Gitter-Monochromator überstreicht ein kleineres Spektrum, aber die Bauweise führt bei gleicher Spaltbreite immer zu gleicher Bandbreite.

Um mal gelegentlich ein Einschlußmittel zu messen (da habe ich auch noch Meß-Schulden  ) reichen sicher Bandbreiten von 2nm - 5nm aus. Aber der Bereich sollte schon bei 300nm beginnen, denn nur zwischen 300nm und 450nm spielt der Verlauf eine Rolle.

Ein Gerät mit einem Array ist für schnelle Abläufe konzipiert, oder für Meßknechte ohne Geduld 
Mehr kann ich dazu nicht berichten.  Auf meiner HP sind Messungen dieser Art für :
Aroclor , Caedax , Styrax , DePeX , Naphrax , Zrax , Pleurax und demnächst auch Mountex
zu finden.

Schöne Grüße
Peter Höbel

[Dieter Friedrich]

Vielen Dank!

Aber irgendwie muss bei den Produktbeschreibungen mit Bandbreite etwas anderes gemeint sein, denn der Wellenlängenbereich wird auch nochmal etwas angegeben, also beim ersten Beispiel steht:

Messbereich 100-1100 nm, Bandbreite 1 nm, Schritt 0,1 nm und beim anderen:

Messbereich 330-800 nm, Bandbreite 7 nm

Ich blicke da nicht so recht durch, vielleicht bin ich als Pharmazeut einfach zu blöd für den Technikkram :-)

Aber vielen Dank für den Hinweis auf ihre Homepage, sehr informativ!

Was genau sagt denn der Wert Bandbreite jetzt aus? Ist 7 da jetzt besser als 1 ?

[Dieter Friedrich]

Ok hier hab ich nochwas gefunden:

Beim Kauf eines kommerziellen Spektrometers [1] sollten folgende Kenngrößen beachtet werden: Die spektrale Auflösung gibt an, welcher Wellenlängen - Unterschied entweder von zwei benachbarten Sensoren eines Arrays oder, bei Typen mit gegeneinander bewegtem Spektrum - Bild und Sensor, bei einem Weiterbewegungsschritt registriert werden kann. Hier gilt: Je kleiner der Auflösungswert in Nanometer (nm) pro Pixel oder pro einem Weiterbewegungsschritt, um so besser die getrennte Erfassung zweier eng benachbarter Spektrallinien. Um diese Leistungsfähigkeit auszunutzen, müsste die Optik eines Spektrometers allerdings so scharf abbilden, dass eine Spektrallinie im in der Sensor - Ebene entworfenen Spektrum - Bild höchstens die gleiche Breite hat wie ein Sensor - Pixel oder ein Bewegungsschritt beim Abfahrsensor. Bei den meisten Spektrometern wird jedoch eine Spektrallinie viel breiter abgebildet. Ein weiteres Maß der Spektrometer - Fähigkeit ist der Wert für die spektrale Bandbreite. Er gibt an, welcher Wellenlängen - Bereich im Spektrum bei einem Messvorgang erfasst wird. Auch hier gilt: Je kleiner desto besser, da dies ebenfalls einer besseren Trennung zweier benachbarter Spektrallinien entspricht.

[wilfried48]

Hallo Herr Friedrich,

das erste Spektrometer tuckert in 0,1 nm Schritten über den Wellenlängenbereich und misst mit dem engsten einstellbaren Spalt mit einer Bandbreite (so etwas wie spektrale Auflösung) von 1nm mit einem Einzeldetektor
Punkt für Punkt. Dabei kann es bei tiefstem UV 100 nm beginnen (dazu braucht es eine spezielle Wasserstofflampe)
wechselt dann bei ca. 330 nm auf eine Xenonlampe und genauso wird der Detektor bei verschiedenen Wellenlängen
gewechselt.
Das zweite regt mit einer breitbandigen Xenonlampe an und hat das gesamte Spektrum auf einen Schlag ortsaufgelöst auf einem Detektorarray mit vielen Detektoren. Es misst also das gesamte Spektrum gleichzeitig
aber mit einer etwas grösseren Bandbreite (spektrale Auflösung ist kleiner) von 8 nm.

Das erste ist natürlich das physikalisch ganz klar bessere Gerät, aber brauchen sie das extreme UV bzw. nahe Infrarot mit der besseren Auflösung zum vermessen von Einschlussmittlen für die Mikroskopie ? Mit Ausnahme spezieller Quarzoptiken lassen doch die Objektive sowieso keineren Wellenlängen als 330 nm durch.

Grüsse
Wilfried

[Spah]

Bandbreite 1 nm, Schritt 0,1 nm beteutet das diese Gäret bis 0,1nm Kaliebriert ist

Bandbreite 400 bis 1100 nm kalibriert ist usw.je nach dem für was mann es Braucht



Liebe Grüss Jürgen

[Dieter Friedrich]

Da haben sie wohl recht!

Ich denke ich werde mir das zweite Gerät holen, das kostet auch "nur" 2000 Euro, während das erste schon bei über 9000 Euro liegt und damit meinen Rahmen deutlich übersteigt.

Das Messen von Einschlussmitteln war auch nicht die Hauptaufgabe (das sind eher Konzentrations- und Zelldichtebestimmungen im VIS) sondern eher als "wär interessant das mal zu machen" gedacht.

Hier der Link zu dem Gerät mit dem Array:

http://www.apczech.cz/pdf/DF-Novaspec-Plus.pdf

An alle nochmal vielen Dank für die Hilfe! Ich wusste ja, dass man hier kompetent ist!

[Spah]

Ein gutes Gäret und eine Vernünftige Wahl das für ihre Betürfnise zu 100% ausreicht und ihnén mit ein bisschen Ausdauer ,
viel Freude bereiten wird.

Liebe Grüsse Spah Jürgen