BTS2048-UV

UV-Diodenarray-Spektralradiometer kontra Breitband-Diodenarray-Spektrometer

Die spektrale Empfindlichkeit üblicher CCD-Diodenarray-Detektoren beträgt 200 nm bis 430 nm. Der spektrale Empfindlichkeitsbereich des CCD-Detektors wird deshalb oft als spektraler Empfindlichkeitsbereich der Diodenarray-Spektrometer herangezogen. Nicht berücksichtigt in dieser Aussage ist oft die spektrale Wirkungsfunktion des Dispersion-Gitters, das die ohnehin geringere Empfindlichkeit des Detektors im UV-Spektrum weiter reduziert. Dazu kommt die Verfälschung des UV-Messsignales durch langwelligeres Streulicht. Zur präzisen Messung von z.B. schmalbandigen UV-LEDs reicht die spektrale Auflösung breitbandiger Diodenarray-Spektrometer oft nicht aus.

Diodenarray-Spektralradiometer welche speziell für UV-Strahlung ausgelegt sind, ermöglichen durch ihren eingeschränkten Spektralbereich zudem die Möglichkeit einer sehr hohen Gittereffizienz in Verbindung mit einer sehr hohen spektralen Auflösung. Des Weiteren können optische Filter eingesetzt werden, um Streulicht signifikant zu reduzieren. 

BTS2048-UV Diodenarray-Spektralradiometer für ultraviolette Strahlung

Das BTS2048-UV erfüllt alle Belange eines anspruchsvollen UV-Diodenarray-Spektralradiometers zu einem, trotz seiner innovativen Technologie, attraktiven Preisniveaus.  

Ein Alleinstellungsmerkmal ist der BiTec-Detektor, dessen Kombination aus einem Back-thinned CCD-Diodenarray-basierten Spektrometer und einer SiC-Fotodiode innovative Aspekte hinsichtlich Linearität und Messgeschwindigkeit bietet (siehe Fachartikel BiTec-Sensor). Der vollständig liniearisierte 2048 Pixel CCD-Detektor mit thermoelektrischer Kühlung ermöglicht durch Integrationszeiten von 2 µs bis 60 s einen äußert großen Dynamikbereich. UV-LEDs lassen sich dadurch in einem breiten Intensitätsbereich präzise messen. Die Gitterauslegung begrenzt den spektralen Messbereich auf 190 nm bis 430 nm wodurch eine hohe optische Auflösung von 0,8 nm resultiert. Die Spektrometereinheit ist zudem mit zwei optischen Filtern bestückt, um automatisierte streulichtarme Messungen zu ermöglichen, was gerade bei breitbandigen UV-Strahlern oder UV-LEDs bei Anwesenheit anderer Lichtquellen nötig ist. Weitere Details sind auch in unserem technischen Fachartikel über Streulichtreduzierung von Spektroradiometern zu finden. Si-Fotodioden überzeugen durch höchstmögliche Linearität innerhalb ihres Dynamikbereiches. Aus diesem Grund wird die SiC-Fotodiode des BiTec-Detektors zur Linearisierung des CCD-Diodenarrays oder als Referenzdetektor herangezogen. Die radiometrische Empfindlichkeitsfunktion der SiC-Fotodiode ermöglicht ihren Einsatz unabhängig vom Diodenarray. Die fehlende radiometrische Präzision kann in diesem Anwendungsfall mit den spektralen Messdaten on-line korrigiert werden. Nur mit der SiC-Fotodiode sind somit schnelle Messungen mit gleichbleibenden Messsequenzen auch bei kleinen Intensitäten möglich. Das BTS2048-UV eignet sich dadurch z.B. hervorragend zur Integration in Goniometer. Trotz seiner kompakten Abmessungen von 103 mm x 107 mm x 52 mm (LBH) bietet das Spektralradiometer BTS2048-UV ein ferngesteuertes Filterwechselrad mit zwei optischen Filtern und einer Blende zur Dunkelmessung.

Präzise Spektralradiometrie (geringes Streulicht)

Um den Dynamikbereich des CCD-Sensors optimal zu nutzen und die Probleme der meisten Array-Spektroradiometer im UV-Bereich zu überwinden, befindet sich im optischen Strahlengang ein ferngesteuertes Filterrad (Positionen offen, geschlossen, optische Filter). Diese Filter in Kombination mit intelligenten Mess- und Streulichtkorrekturroutinen ermöglichen qualitativ hochwertige Messungen des BTS2048-UV.

Das BTS2048-UV ist für allgemeine Messungen anderer UV-Quellen optimiert. Die Streulichtkalibrierungstechnik von Gigahertz-Optik in Kombination mit weiteren intelligenten Messroutinen ermöglicht die überlegene Streulichtunterdrückung. Siehe auch unseren Fachartikel zur Streulichtreduzierung für Spektralradiometer. Die Kalibrierung einer zusätzlichen Streulichtkorrekturmatrix BTS2048-UV ist optional auf Anfrage erhältlich.

Absolute Kalibrierung der absoluten Bestrahlungsstärke bis 200 nm!

Gigahertz-Optik kann durch seine lange Erfahrung und sein hervorragend ausgestattetes DAkkS-Kalibrierlabor rückführbare Kalibrierungen bis 200 nm anbieten. Damit erweitert sich der Anwendungsbereich des BTS2048-UV auch für UV-C-LEDs. Für den kurzwelligen Spektralbereich hat Gigahertz-Optik GmbH extra eine neue Deuteriumlampen-basierte Kalibrierstrategie umgesetzt.

Einsatz in Frontend- und Backend-LED-Testmessungen

Für seinen Einsatz in der Überprüfung von ultravioletten Frontend- und Backend-LEDs im industrielen Einsatz ist das BTS2048-UV hervorragend aufgestellt. Sein CCD-Diodenarray-Detektor bietet eine elektronische Nullsetzung aller Pixel vor Auslösung einer Messung (elektronischer Shutter). Der elektronische Shutter und die Auslösung der Messung können über einen Triggereingang mit einem Netzteil für die Kurzzeit-Bestromung der Test-LED synchronisiert werden. Der leistungsfähige Mikroprozessor überträgt in Verbindung mit der schnellen LAN-Schnittstelle einen kompletten Datensatz innerhalb von 7 ms an den Systemrechner.         

Direkt-Montage statt Lichtleiter-Verbindung

Das BTS2048-UV Spektralradiometer bietet als Eingangsoptik eine Streuscheibe und kann daher ohne Zubehör zur Messung der UV-Bestrahlungsstärke mit Spektrum und Spitzenwellenlänge genutzt werden. Mit dieser Eingangsoptik kann das BTS2048-UV direkt an Zubehör wie Ulbricht‘sche Kugeln, Strahlstärkeoptiken und Goniometer zur Messung von Strahlungsleistung, Strahlstärke und Strahlstärkeverteilung befestigt werden.  

Anwendersoftware und Entwicklungssoftware

Das BTS2048-UV wird mit der S-BTS2048 Anwender-Software ausgeliefert. Diese bietet eine individuell gestaltbare Anwenderoberfläche. Eine große Anzahl an Anzeige- und Funktionsmodulen werden zur Verfügung gestellt. Bei Konfiguration des BTS2048-UV mit Zubehör der Gigahertz-Optik GmbH stehen die zusätzlich erforderlichen Anzeige- und Funktionsmodule zur Verfügung. Zur individuellen Einbindung des BTS2048-UV in Kundensoftware bietet Gigahertz-Optik GmbH die S-SDK-BTS2048 Entwicklungssoftware.

Kalibrierung

Ein wesentliches Qualitätsmerkmal von Lichtmessgeräten ist deren präzise und rückführbare Kalibrierung. Das BTS2048-UV wird im ISO/IEC 17025 Prüflabor/Kalibrierlabor der Gigahertz-Optik GmbH kalibriert, das für die Messgrößen Spektrale Empfindlichkeit und Spektrale Bestrahlungsstärke als Kalibrierlabor gemäß ISO/IEC 17025 durch die DAkkS akkreditiert ist (D-K-15047-01-00). In die Kalibrierung wird das jeweilige Zubehör eingeschlossen. Jedes Gerät wird mit einem Kalibrierzertifikat ausgeliefert.