Назначение
ИК-Фурье-спектрометры серии INVENIO (далее - спектрометры) предназначены для измерений оптических спектров пропускания, диффузного и зеркального отражения, нарушенного полного внутреннего отражения в инфракрасном (ИК) диапазоне; определения концентрации различных органических и неорганических веществ в твёрдой, жидкой и газообразной фазах.
Описание
Принцип действия спектрометров основан на определении разности хода между интерферирующими лучами, при перемещении зеркал в двухлучевом интерферометре. Для уменьшения влияния внешних воздействий интерферометр построен по схеме с зеркалами в виде световозвращателей. Регистрируемый световой поток на выходе интерферометра (интерферограмма) в зависимости от разности хода представляет Фурье-образ регистрируемого оптического спектра. Сам спектр (в шкале волновых чисел) получается после выполнения специальных математических расчётов (обратное преобразование Фурье) интерферограммы.
Движение зеркал в интерферометре осуществляется по линейному закону с помощью прецизионного механизма. Точное положение зеркала (разность хода в интерферометре) определяется с помощью референтного канала с диодным лазером. Нулевое значение разности хода (основной максимум интерферограммы) определяется расчётным путём.
Конструктивно спектрометры выполнены в виде компактного настольного прибора с модулем для измерения оптических спектров пропускания. Спектрофотометры функционируют под управлением программного обеспечения при помощи персонального компьютера, который устанавливается отдельно и предоставляется по требованию заказчика. Спектрофотометры имею два кюветных отделения (большое и маленькое). В большое кюветное отделение могут быть установлены дополнительные модули, которые предоставляются по требованию заказчика. Маленькое кюветное отделение предназначено для проведения измерений в режиме пропускания жидких твердых и газообразных соединений.
Спектрометры выпускаются в следующих модификациях: INVENIO-R, INVENIO-S, которые отличаются спектральным диапазоном показаний и спектральным разрешением для проведения измерений газообразных смесей, полупроводниковых материалов при сверхнизких температурах, микропримесей в высокочистых образцах.
Общий вид спектрометров представлен на рисунках 1.
Схема пломбировки от несанкционированного доступа, обозначение места нанесения знака поверки и маркировки представлены на рисунке 2.
Программное обеспечение
Спектрофотометры функционируют под управлением автономного специального программного обеспечения OPUS (ПО), установленного на персональный компьютер. ПО предназначено для настройки параметров измерения, осуществления Фурье-преобразования интерферограммы, обработки выходной информации, в том числе построения градуировочных графиков, печати результатов и сохранения результатов анализа. ПО обеспечивает экспорт результатов измерения в другие программы для подготовки отчетов.
В ПО входит приложение OPUS Validation Program (OVP) - прикладная программа, которая обеспечивает автоматическую проверку спектрометра, выполняя Тест Качества Работы (PQ) и Тест Качества Функционирования ^Q).
Программное обеспечение устанавливается в энергонезависимую память персонального компьютера. Доступ к метрологически значимой части защищен ограничением прав доступа с помощью пароля. Идентификационные данные (признаки) метрологически значимой части ПО указаны в таблице 1.
Уровень защиты программного обеспечения «средний» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | OPUS™ |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО, не ниже | 8.0 |
| Цифровой идентификатор ПО (контрольная сумма исполняемого кода) | |
Таблица 2 - Метрологические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Спектральный диапазон измерений по шкале волновых чисел, см-1 | от 3100 до 537 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений по шкале волновых чисел, см-1 | ±1 |
| Спектральное разрешение, см-1, не более | 2,0 |
Таблица 3 - Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| | INVENIO-R | INVENIO-S |
| Спектральное разрешение 1), см-1, не более | 0,16 | 0,4 |
| Спектральный диапазон показаний по шкале волновых чисел, см-1: - стандартный 2) - максимальный 3) | от 8000 до 350 от 28000 до 15 | от 8000 до 340 от 11000 до 200 |
| Отношение сигнал/шум, при регистрации спектров поглощения, время сканирования образца 1 минута (разрешение 4 см-1), не менее | 10000 |
| Точность волнового числа, см-1, не более | 0,01 |
| Стабильность воспроизводимости волнового числа, см-1, не более | 0,0005 |
| Фотометрическая точность, % Т, не более | 0,1 |
| Параметры электрического питания: - напряжение переменного тока, В - частота переменного тока, Гц | от 198 до 242 от 49 до 51 |
| Потребляемая мощность, Вт, не более | 20 |
| Габаритные размеры средства измерений, мм, не более: - высота - ширина - длина | 320 760 680 |
| Масса 2), кг, не более | 65 |
| Условия эксплуатации: »-» о/"ч - температура окружающей среды, С - относительная влажность, %, не более - атмосферное давление, кПа | от +18 до +35 70 от 93 до 109 |
| 1) Для газообразных смесей; 2) Для базовой конфигурации спектрометра; 3) При наличии дополнительного оборудования, поставляемого заказчика. | по требованию |
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист руководства по эксплуатации методом печати, а на корпус спектрометра методом наклеивания.
Комплектность
Таблица 3 - Комплектность средства измерений
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Основной комплект поставки: |
| ИК-Фурье-спектрометр серии INVENIO 1) | - | 1 шт. |
| Комплект инструментов | - | 1 шт. |
| USB-носитель с программным обеспечением OPUS | - | 1 шт. |
| Руководство по эксплуатации 2): - INVENIO-R - INVENIO-S | | 1 экз. |
| Методика поверки | МП 031.Д4-19 | 1 экз. |
| Дополнительное оборудование, поставляемое по требованию заказчика: |
| Дополнительное встроенное кюветное отделение | | по требованию |
| Компьютер | - | по требованию |
| Принтер | - | по требованию |
| 1) Модификация спектрометра поставляется в соответствии с заказом; 2) В соответствии с заказанной модификацией. |
Поверка
осуществляется по документу МП 031.Д4-19 «ГСИ. ИК-Фурье-спектрометры серии INVENIO. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИОФИ» «26» апреля 2019 г.
Основные средства поверки:
- мера волнового числа МВЧ-001 (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде 67321-17)
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых средств измерений с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на корпус спектрометра (место нанесения указано на рисунке 2).
Нормативные документы
ГОСТ Р 8.763-2011 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений длины в диапазоне от 110-9 до 50 м и длин волн в диапазоне от 0,2 до 50 мкм Техническая документация «Bruker Optik GmbH», Германия
76376-19: Методика поверки МП 031.Д4-19Скачать7.1 Мб
9589-86