Q2直讀光譜儀技術優(yōu)勢及特點

? 儀器總攬

Q2 ION由德國Bruker公司于2010年5月推出，由于采用了新技術，整個儀器突破了傳統(tǒng)光譜儀的設計理念，改變了傳統(tǒng)光譜笨重粗大的外觀，顯得非常靈巧。儀器體積大約相當于一臺激光打印機，重量在19公斤左右。除了在實驗室應用外，也便于攜帶到野外，車間等場所進行現場分析。Bruker Q2 ION是世界上最小，的緊湊型金屬材料分析光譜儀。該儀器可配置為多基體系統(tǒng)，可用于復雜金屬合金材料的來料檢驗和質量控制。其實惠的價格，較低的操作成本，使其成為中小型企業(yè)的理想的分析儀器。Q2 ION涵蓋了鐵，鋼，鋁，銅，黃銅，青銅等金屬材料中所有主要元素。對于中小型鑄造企業(yè)，金屬加工，制造行業(yè)，質量控制部門，金屬回收甚至檢測機構來說是很理想的分析儀器。除了傳統(tǒng)的分析檢測功能，Q2 ION可以用來進行材料識別（PMI），尤其在金屬材料的來料檢驗和質量控制過程中材料分析有著很大的用途。

? 光學系統(tǒng)

由于Q2的體積相比傳統(tǒng)光譜儀要小很多，為了不造成儀器性能和精度的損失，Q2在光學設計上摒棄了傳統(tǒng)的羅蘭圓結構，而是采用了新的平面視場CCD光學系統(tǒng)，由于采用的是平面光柵，所以經色散作用后,所有的分析譜線均聚焦于平面CCD檢測器上，其優(yōu)點是檢測器的每個像素點都得以充分的利用，通過軟件處理和數學解析過程，從而獲取清晰的分析譜圖。由于儀器體積緊湊，光室焦距只有150mm,為了保證光學分析率，光學系統(tǒng)采用了三光路設計，光路為紫外光路，波長覆蓋范圍為170-294nm，主要用于P、S等紫外元素的分析；第二光路為可見光光路，波長覆蓋范圍為293-411nm,主要用于分析從Mn到Nb等的常規(guī)元素，第三光路為校正光路，波長范圍568nm以上，安裝有氖燈，主要用于像素校正。

? 動態(tài)溫度補償技術（AAC）

對于傳統(tǒng)光譜儀而言，為了保證儀器的穩(wěn)定性，通常需要專門的恒溫系統(tǒng)，以保證光譜儀內部的穩(wěn)定恒定。因為外界溫度的變化，將會造成光室內部精密結構相對位置的改變，從而影響檢測器信號接收的穩(wěn)定性，造成儀器的分析數據的波動。對于Q2而言，如果設計專門的恒溫系統(tǒng)，意味著結構重量的大大增加。為此，Q2采用了動態(tài)溫度補償技術，該技術基于特殊的材料科學，在同等的外界溫度變化下，能夠有效地補償因熱脹冷縮造成的光室焦距變化，從而確保在一定溫度變化范圍內光室內精密部件相對位置的恒定。實驗證明，在10°至45° C的溫度范圍內，AAC技術能夠有效地維持儀器的穩(wěn)定性。

? 非鍍膜CCD檢測器

CCD傳感器是一種新型光電轉換器件，它使用一種高感光度的半導體材料制成，并作為一種新型檢測器被廣泛應用于直讀光譜技術中，但由于紫外光在多晶硅中穿透深度很小，因此通常來說CCD對于紫外波段的響應非常弱，為了分析P,S等紫外元素，需要在CCD上鍍上專門的變頻膜，然而變頻膜的壽命又成為了制約儀器性能的重要因素。為此，Q2了采用新技術的全波段CCD檢測器，無需鍍膜即可實現對于紫外波段的響應，從而克服了鍍膜的不利影響。

? 免維護火花臺

考慮到除了面對實驗室環(huán)境外，還可能應對較為復雜嚴苛的野外作業(yè)環(huán)境，Q2專門設計了整體式免維護火花臺技術，避免了傳統(tǒng)光譜儀需要頻繁清潔火花臺和入射透鏡的情況。經優(yōu)化設計的氬氣流在每次激發(fā)過后，均會吹掃入射窗口和激發(fā)電極，并將殘余粉塵帶至尾氣收集管中，從而實現火花臺的自清潔功能。

? 新一代操作平臺 — 新元素分析包

Q2 ION采用新的觸摸屏控制平臺元素分析包進行控制，該軟件已經在Q4 MOBILE上使用，現在該軟件已經開發(fā)在實驗室光譜儀上使用，將很多移動式光譜儀的好性能帶至實驗室。分析軟件包有著強大的功能，Linux控制器和SQL數據庫兩大專業(yè)組件保證了軟件優(yōu)越的穩(wěn)定性和性能。

? 易操作

使用工控觸摸式顯示屏控制設備，將傳統(tǒng)的工作流程無縫集成到用戶界面，同時軟件可以提供不同用戶的不同需求所需要的所有功能，這樣可以大大簡化儀器操作。

? 分析界面清晰明了

分析界面提供的所有信息一目了然。除了單點值，平均值，標準偏差和相對 標準偏差均可顯示。單位默認設置（%，ppm）和小數點位數等均可根據要求進行修改。

? 個性化報告

報告生成器可以進行個性化設置，包括公司標志等，報告打印可以通過您的指尖傳送至打印機或者轉化成PDF！檢測過程中的各個過程均在顯示屏上顯示。在PMI界面，軟件會從可編輯數據庫中匹配較接近的牌號，有偏差的元素使用彩色進行高亮顯示。

第四部分Q2 ION 直讀光譜儀技術參數

? Patented Optical System光學系統(tǒng)

·          Un-coated CCD detector with lowest dark current非鍍膜CCD檢測器，具有的暗電流

·          Flat field grating平面光柵

·          Full spectrum coverage: 170- 685 nm波長覆蓋范圍：170-685nm

·          Resolution: 30 pm分辨率：30pm

·          Argon purged for best transparency氬氣驅氣以確保好光通量。

·          ClearSpectrum? technology for advanced spectra deconvolution譜圖解析技術

·          Active Ambient Compensation (AAC) for operation between 10 and 45°C (50 and 113° F)動態(tài)溫度補償技術，確保在10至45度的外界溫度下具有好的穩(wěn)定性

? Analytical Solution Packages (ASP)分析方法組件

·          Different matrix calibration packages available可應用于各種不同基體

·          ASPs cover all major elements & alloy groups覆蓋所有主要元素及合金類型

? Source Generator激發(fā)源

·          Maintenance-free, two phase PWM Generator免維護，兩相PWM激發(fā)源

·          Frequency 50 to 1000 Hz頻率50-1000Hz

? Sparkstand火花臺

·          Maintenance-free 免維護

·          Argon consumption 2.5 l/min.  檢測期間氬氣消耗2.51/mi

? Controller控制器

·          Touch Screen controller工控觸摸式顯示屏控制設備

·          Size: 12,1 inch 12.1英寸

·          Resolution: 1280 x 800 WXGA 分辨率1280 x 800

·          CPU: GENE-HD05 Board

·          Dual Core? 1.65 GHz 64-bit 雙核處理器

·          Chipset: AMD A50M

·          Board: Interfaces:

-      USB 2.0 (Type A)

-      1 GB Ethernet (RJ-45)

-      VGA (D-Sub 15)

-      EIA-232 (D-Sub 9)

·          Cooling: Passive (fanless)冷卻：空氣冷卻

·          Operating temperature: 0 - 50°C工作溫度：0 - 50°C

·          Memory: RAM 4GB DDR3內存：4GB

·          Storage: Hard Disk Drive, 250 GB, SATA, 24/7 硬盤：250G B

·          Power: 24 VDC 22W功率：24 VDC 22W

·          Op.Sys.: Windows ded Standard? 7 Enterprise操作系統(tǒng)：Windows7

? ElementalSuite Software元素分析軟件

·          Intuitive software for simple routine operation with touch screen直觀的觸屏操作軟件可以讓用戶簡單方便的進行常規(guī)操作

·          Various user levels for secure and task-specific operations用戶分級權限

·          Functions for qualitative and qutative analysis定性和定量分析

·          Ready-to-use workflows for可用于

-      Positive Material Identification (PMI)材料可靠性鑒定

-      Quick Sorting快速分揀

-      Analysis元素分析

·          ElementalSuite Software package inc元素分析軟件包含