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橫河 AQ6374/AQ6375B/AQ6376光譜分析儀
光譜分析儀 AQ6374

覆蓋從可見光到通信波長(zhǎng)的寬光譜范圍機(jī)型

• 波長(zhǎng)范圍: 350 ~ 1750nm
• 波長(zhǎng)精度: ±0.05nm
• 波長(zhǎng)分辨率設(shè)置: 0.05 ~ 10nm
• 功率范圍: +20 ~ -80dBm
• 動(dòng)態(tài)范圍: 60dB (峰值±1.0nm)

8種波長(zhǎng)分辨率設(shè)置: 0.05 ~ 10nm

可以讓用戶根據(jù)DUT特性選擇蕞佳值。

超寬可測(cè)功率范圍: -80 ~ +20dBm

適合測(cè)量不同應(yīng)用領(lǐng)域使用的高功率源和低功率源。

波長(zhǎng)精度: ±0.05nm

通過內(nèi)置或外部參考光源可以進(jìn)行波長(zhǎng)校準(zhǔn)。

快速測(cè)量

儀器測(cè)量100nm跨度只需0.5s(靈敏度設(shè)為NORM_AUTO)。

采樣點(diǎn)數(shù): 100001

波長(zhǎng)采樣點(diǎn)數(shù)量翻倍。一次掃描即可進(jìn)行高分辨率寬波長(zhǎng)范圍測(cè)量。

鼠標(biāo)和鍵盤操作

經(jīng)過30多年的用戶意見反饋，前面板操作起來更加直觀、更易于操作。鼠標(biāo)功能讓導(dǎo)航用起來更方便，用鍵盤可以輸入數(shù)字和文件名。

曲線放大功能

• 通過點(diǎn)擊和拖動(dòng)鼠標(biāo)，可改變中心波長(zhǎng)、跨度等顯示條件。
• 可以立即放大感興趣的區(qū)域并隨意拖動(dòng)。
• 無需通過再次測(cè)量來修改顯示條件。

曲線運(yùn)算和分析

7條獨(dú)立曲線

• 同時(shí)顯示多條曲線；
• 曲線間運(yùn)算
  (兩條曲線相減)；
• 大值/小值保持功能。

USB端口

儀器前后共有4個(gè)USB端口，便于連接鼠標(biāo)、鍵盤、外置硬盤和U盤等外接設(shè)備。

縮略圖文件預(yù)覽

縮略圖便于在內(nèi)外部存儲(chǔ)器的大量文件中輕松、快速找出特定的文件。

一次性保存曲線

可以一次性將7條曲線保存到一個(gè)文件。文件保存為CSV格式，用PC應(yīng)用軟件可以輕松操作這些文件。

多達(dá)16個(gè)數(shù)據(jù)分析功能

• WDM (OSNR)分析
• 光纖放大器分析
• DFB-LD分析
• FP-LD (VCSEL)分析
• LED分析
• 譜寬分析
• 陷波寬度分析
• SMSR分析
• PMD分析
• 光功率分析
• 顏色分析
• 光纖分析 (PK, BTM, WDM-PK, WDM-BTM)
• Go/No-Go判斷

氣體凈化功能

凈化氣體輸入/輸出

AQ6370系列擁有高分辨率和高靈敏度，因此可以用它們檢測(cè)空氣中是否存在水分子。在近紅外光譜區(qū)域檢測(cè)出的水汽可以重疊或掩蓋實(shí)際被測(cè)設(shè)備的光譜特性。 AQ6374、 AQ6375B和AQ6376的單色鏡配有用于空氣凈化的閉環(huán)回路，通過后面板的端口不斷輸送純凈的凈化氣體如氮?dú)?或者甚至是干燥空氣)，這些光譜分析儀就可以測(cè)量不再受水汽吸收影響的光譜。

適用于高階衍射光的內(nèi)置截止濾波器

由于使用了衍射技術(shù)，單色鏡在某些情況下會(huì)產(chǎn)生高階衍射光，波長(zhǎng)等于輸入波長(zhǎng)的整數(shù)倍。
AQ6370系列光譜分析儀配有一個(gè)截至濾波器，用于消除這些影響測(cè)量結(jié)果的假象。

內(nèi)置校準(zhǔn)源

環(huán)境溫度變化、振動(dòng)和沖擊將影響光譜分析儀等光學(xué)精密產(chǎn)品的測(cè)量精度。為了讓O S A可以一直提供精確的測(cè)量，YOKOGAWA OSA都配有校準(zhǔn)光源。

校準(zhǔn)過程是*自動(dòng)的，只需兩分鐘即可完成。它包括:

• 光軸對(duì)準(zhǔn)調(diào)節(jié)功能: 可以自動(dòng)對(duì)準(zhǔn)單色鏡的光路，以確保功率精度。
• 波長(zhǎng)校準(zhǔn)功能: 通過參考源可以自動(dòng)校準(zhǔn)光譜分析儀，以確保波長(zhǎng)精度。

數(shù)據(jù)記錄功能

可以記錄WDM分析(OSNR:光信噪比)、分布反饋激光二極管(DFB-LD)分析以及每通道多達(dá)10,000個(gè)點(diǎn)的多峰值測(cè)量(帶時(shí)間標(biāo)記)的結(jié)果。記錄數(shù)據(jù)可以用表格和圖形顯示。非常適用于系統(tǒng)和器件的長(zhǎng)期穩(wěn)定性測(cè)試和溫度循環(huán)性測(cè)試。并且還可以將每次測(cè)量的光譜保存起來，以備回顧和故障排查之用。

高級(jí)標(biāo)記功能

為了獲得功率密度和頻譜的積分功率值，可以在標(biāo)記點(diǎn)添加高級(jí)標(biāo)記。通過這項(xiàng)新增功能，無論信號(hào)是否被調(diào)制過，都可以簡(jiǎn)單地從信號(hào)光譜中得到OSNR值。

建立自動(dòng)化測(cè)試系統(tǒng)

由于內(nèi)置了宏編程功能， AQ6370系列中的所有機(jī)型都可以執(zhí)行自動(dòng)測(cè)量并通過它們的遠(yuǎn)程接口控制外部設(shè)備。
通過GP-IB、 RS-232和以太網(wǎng)端口，可以在PC上使用標(biāo)準(zhǔn)SCPI兼容命令或?qū)Ｓ蠥Q6317兼容命令來對(duì)儀器進(jìn)行遠(yuǎn)程控制。另有LabVIEW®驅(qū)動(dòng)程序可供使用。

AQ6370 Viewer

實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程控制

AQ6370 Viewer是一個(gè)軟件包，不但可以用它將儀器屏幕上顯示的內(nèi)容復(fù)制到PC上，還可以在PC上執(zhí)行以下操作:

• 遠(yuǎn)程控制和操作儀器
• 顯示、分析并傳輸儀器采集到的數(shù)據(jù)

AQ6370 Viewer可以幫助以下人員:

• 生產(chǎn)經(jīng)理: 可以遠(yuǎn)程操作儀器并在辦公室內(nèi)收集測(cè)量結(jié)果，無需趕到實(shí)際生產(chǎn)線上。
• 服務(wù)工程師: 可以幫助客戶或同事以適當(dāng)?shù)姆绞皆O(shè)置儀器，或者調(diào)整要測(cè)試的器件和系統(tǒng)。

平滑功能

可降低被測(cè)圖譜的噪聲。

有源器件測(cè)試

激光源特性分析

現(xiàn)今，發(fā)射可見光到中波紅外波長(zhǎng)的各種DFB-LD、 FP-LD和VCSEL光源已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于不同應(yīng)用領(lǐng)域中的不同器件或系統(tǒng)上，譬如:

• 電信: 玻璃光纖或塑料光纖布線。
• 工業(yè): 條形碼掃描儀、 LiDAR表面掃描儀；
• 消費(fèi)電子: Hi-Fi音響系統(tǒng)音頻輸出、激光打印機(jī)、電腦鼠標(biāo)；

DFB-LD分析示例(AQ6370D)

超連續(xù)譜光源的特性分析

超連續(xù)光是通過高度激勵(lì)光子晶體光纖等特殊材料的非線性光學(xué)效應(yīng)，經(jīng)由鎖模脈沖激光器(通常是飛秒摻鈦藍(lán)寶石激光器)泵浦后產(chǎn)生的。正所謂“寬闊如燈、亮如激光”，超連續(xù)光不但符合白熾燈和熒光燈光譜的超寬特性，還符合激光器的高空間相干性和超亮特性，從而使其能夠與光纖實(shí)現(xiàn)完美耦合，為單模光束的品質(zhì)提供了有力保障。

超連續(xù)譜光源如今被廣泛應(yīng)用于各種領(lǐng)域，主要包括光學(xué)相干斷層分析、頻率計(jì)量學(xué)、熒光壽命成像、光通信以及氣體傳感等等。

AQ6370系列憑其*性能，可以成為超連續(xù)譜光源生產(chǎn)及生產(chǎn)后質(zhì)量檢查過程中測(cè)試與展現(xiàn)產(chǎn)品特性的蕞佳儀器。

無源器件測(cè)試

可見LED測(cè)試

可以測(cè)量和分析用于照明、指示、感測(cè)以及其它應(yīng)用的可見LED的光譜。 AQ6373B和AQ6374支持大芯徑光纖的輸入，可以有效獲得LED光并對(duì)其光譜執(zhí)行測(cè)量。內(nèi)置色彩分析功能將自動(dòng)對(duì)主波長(zhǎng)和光源的色度坐標(biāo)做出評(píng)價(jià)。

結(jié)合ASE、 SLD以及SC等光源， OSA可以輕松評(píng)估WDM濾波器和FBG等無源器件。 AQ6370D系列出色的光學(xué)性能可以實(shí)現(xiàn)更高分辨率和更大動(dòng)態(tài)范圍的測(cè)量。通過內(nèi)置光濾波分析功能，可以同時(shí)報(bào)告波峰/波谷波長(zhǎng)、功率、串?dāng)_和紋波寬度。

光纖的波長(zhǎng)損失特性分析

光纖中的信號(hào)損失取決于光信號(hào)傳播的波長(zhǎng)。其中的差異是由光纖吸收和瑞利散射效應(yīng)造成的。材料和光纖類型會(huì)影響損失值: 對(duì)于石英單模光纖， 1.55μm光波的損失大約是0.2dB/km， 此為能達(dá)到的小值；對(duì)于1.4μm附近的光波，由于水離子(OH)作用，損失會(huì)變大。此類光纖的波長(zhǎng)損失特性分析需要測(cè)量較寬范圍的波長(zhǎng)。

通過與白光源相結(jié)合， AQ6374可有效測(cè)量較寬范圍的波長(zhǎng)相關(guān)損失。損失值是以dB/km來顯示的。

使用AQ6374進(jìn)行波長(zhǎng)相關(guān)損失特性分析的測(cè)量示例。

光纖布拉格光柵的特性

光纖布拉格光柵(FBG)是一種分布有布拉格反射鏡的一小段光纖，它可以將特定波長(zhǎng)的入射光反射出去，只傳播剩余波長(zhǎng)的光。這是通過纖芯折射率發(fā)生周期性變化來實(shí)現(xiàn)的，即在纖芯形成一個(gè)特定波長(zhǎng)的介質(zhì)鏡。因此，光纖布拉格柵格可以用作內(nèi)嵌光學(xué)濾波器，用來阻擋特定波長(zhǎng)的光，或用作波長(zhǎng)反射鏡。光纖布拉格柵格的應(yīng)用主要在光通信系統(tǒng): 可專門作為陷波濾波器使用，并且也可與光環(huán)形器或光分插復(fù)用器(OADM)一起被用于光多路復(fù)用器和多路解復(fù)用器。此外， 2-3μm波長(zhǎng)區(qū)域的光纖布拉格光柵還可以作為直接傳感元件使用，用于地震儀器中的應(yīng)變和溫度傳感以及惡劣環(huán)境下的壓力傳感。要描述FBG的特性， AQ6370系列的高波長(zhǎng)分辨率和大動(dòng)態(tài)范圍是*的條件。

氣體探測(cè)與濃度測(cè)量

與超連續(xù)(SC)或超輻射發(fā)光二極管(SLD)等寬帶光源一同使用時(shí)， AQ6370系列可以顯示被測(cè)氣體混合物的光吸收?qǐng)D譜。

氰化氫H13C14N的吸收光譜測(cè)量(AQ6375B)

正面

1. 高分辨率顯示
   10.4英寸大尺寸SVGA LCD可以清晰顯示詳細(xì)波形和數(shù)值結(jié)果。屏幕上的按鈕有助于用鼠標(biāo)對(duì)儀器進(jìn)行設(shè)置。
2. 光接口
   AQ6370D、 AQ6374、 AQ6375B和AQ6376采用通用型光接口進(jìn)行光輸入和校準(zhǔn)輸出，可以直接耦合到主要光接口。用戶可以更換這些接口。
3. 旋鈕
   此旋鈕為多功能旋鈕，可以輕松、快速調(diào)整參數(shù)和設(shè)置。
4. USER按鈕
   在USER按鈕中設(shè)定常用的軟鍵，可以用簡(jiǎn)單的步驟執(zhí)行常用功能。
5. USB
   通過USB端口，可以用鼠標(biāo)和鍵盤輕松操作儀器。
6. 宏編程功能按鈕
   多可將64個(gè)程序(每個(gè)程序200步)組合起來，用于構(gòu)建自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)。
   • 無需外接PC。
   • 通過記錄用戶擊鍵和參數(shù)選擇，可以輕松編寫測(cè)試程序。
   • 通過遠(yuǎn)程接口，可以控制外部設(shè)備。

背面

1. 觸發(fā)輸入/觸發(fā)輸出
   脈沖光測(cè)量、門控采樣。
2. 模擬輸出
   輸出電壓組合示波器，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定度測(cè)量。
3. 串口(RS-232)、視頻輸出(SVGA)
   輔助接口
4. GP-IB (IEEE 488.1/488.2)
5. 以太網(wǎng)
6. USB (2X)
7. 凈化氣體輸入/輸出

長(zhǎng)波長(zhǎng)光譜分析儀 AQ6375B

發(fā)掘AQ6375B的特長(zhǎng)

AQ6375B具備研發(fā)和生產(chǎn)波長(zhǎng)范圍從電信波段到2.4μm的光器件所必須的功能。 沒有哪款測(cè)量系統(tǒng)可以做到它這樣， 既能實(shí)現(xiàn)高性能又能達(dá)到方便使用的目的。

• 波長(zhǎng)范圍： 1200~2400nm
• 6種波長(zhǎng)分辨率設(shè)置： 50pm~2nm
• 超寬可測(cè)功率范圍： -70dBm~+20dBm
• 波長(zhǎng)精度： ±0.05nm
• 動(dòng)態(tài)范圍： 55dB
• 快速測(cè)量： 100nm跨度只需0.5s
• 水平刻度也可用波長(zhǎng)數(shù)(cm^-1)
• 12種內(nèi)置分析功能將各類熱門應(yīng)用一網(wǎng)打盡
• 數(shù)據(jù)記錄功能
• 平滑功能
• 凈化功能
• 適用于高階衍射光的內(nèi)置截止濾波器

新特點(diǎn)

凈化功能

AQ6375B擁有高分辨率和高靈敏度， 因此可以用它檢測(cè)空氣中是否存在水分子。 水汽可以在近紅外光譜區(qū)域檢測(cè)出來， 在該特殊區(qū)域?qū)嶋H被測(cè)設(shè)備的光譜特性可以被重疊或掩蓋。

通過后面板的端口向單色鏡不斷輸送純凈的凈化氣體氮?dú)猓?AQ6375B可以降低水汽吸收影響， 提供比以往更高的可靠性和測(cè)量精度。

適用于高階衍射光的內(nèi)置截止濾波器

由于使用了衍射技術(shù)， 單色鏡在某些情況下會(huì)產(chǎn)生高階衍射光， 波長(zhǎng)等于輸入波長(zhǎng)的整數(shù)倍。

利用內(nèi)置濾波器將輸入光截止到1150nm以下， 這樣可極大降低測(cè)量時(shí)高階衍射光的影響。 因此， 測(cè)量數(shù)據(jù)非?？煽?， 并且可復(fù)制測(cè)試中的真實(shí)信號(hào)。

快速測(cè)量： 100nm跨度只需0.5s

靈敏度設(shè)為NORM_AUTO(-60dBm)。

與標(biāo)準(zhǔn)掃描模式相比，掃描速度至少可以提高兩倍， 僅在標(biāo)準(zhǔn)靈敏度上犧牲2dB。

波長(zhǎng)范圍： 1200~2400nm

AQ6375B不但覆蓋電信波長(zhǎng)區(qū)域， 也覆蓋SWIR區(qū)域， 用于環(huán)境檢測(cè)和醫(yī)療應(yīng)用。

超寬可測(cè)功率范圍： -70dBm~+20dBm

適合測(cè)量不同應(yīng)用領(lǐng)域使用的高功率源和低功率源。

一個(gè)白色光源的光譜 (黃色)和AQ6375B的背景噪音(紫色)
 

波長(zhǎng)精度： ±0.05nm

由于內(nèi)置校準(zhǔn)功能和波長(zhǎng)參考源， 維護(hù)起來非常方便。

動(dòng)態(tài)范圍： 55dB

6種波長(zhǎng)分辨率設(shè)置： 50pm~2nm

可以讓用戶根據(jù)DUT特性選擇蕞佳值。

水平刻度也可用波長(zhǎng)數(shù)(cm^-1)

除了常用的波長(zhǎng)(nm)和頻率(THz)外， 還可用波長(zhǎng)數(shù)(cm^-1)。

內(nèi)置校準(zhǔn)源

環(huán)境溫度變化、 振動(dòng)和沖擊將影響光譜分析儀等光學(xué)精密產(chǎn)品的測(cè)量精度。 為了讓OSA可以一直提供精確的測(cè)量， YOKOGAWA OSA都配有校準(zhǔn)光源。

校準(zhǔn)過程是*自動(dòng)的， 只需兩分鐘即可完成。 它包括：

• 光軸對(duì)準(zhǔn)調(diào)節(jié)功能： 可以自動(dòng)對(duì)準(zhǔn)單色鏡的光路， 以確保功率精度。
• 波長(zhǎng)校準(zhǔn)功能： 通過參考源可以自動(dòng)校準(zhǔn)光譜分析儀，以確保波長(zhǎng)精度。

自由空間光輸入

光輸入結(jié)構(gòu)專為AQ6370系列而設(shè)計(jì)， 可以蕞有效地保證高耦合效率和測(cè)量可重復(fù)性， 并且無需保養(yǎng)。

自由空間光輸入可以實(shí)現(xiàn)：

• 雙重目的： 可同時(shí)處理單模光纖和多模光纖(高達(dá)800μm芯徑)。 同時(shí)， 不會(huì)因?yàn)閱文９饫w和多模光纖不匹配引起過高的插入損耗。
• 多功能： 可同時(shí)連接/計(jì)算機(jī)和/A計(jì)算機(jī)連接器
• 無憂： 不會(huì)因?yàn)楣饫w耦合不準(zhǔn)確而損壞內(nèi)部光纖
• 免維護(hù)： 內(nèi)部光纖不會(huì)弄臟

數(shù)據(jù)記錄功能

可記錄分布反饋式激光器(DFB-LD)的分析結(jié)果以及多峰測(cè)量值，每通道多10,000點(diǎn)， 并且?guī)в袝r(shí)間標(biāo)記。

平滑功能

可降低被測(cè)圖譜的噪聲。

12種內(nèi)置分析功能將各類熱門應(yīng)用一網(wǎng)打盡

DFB-LD分析、 SMSR分析、 光纖分析等等

構(gòu)建自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)

快速遠(yuǎn)程接口

GP-IB、RS-232和以太網(wǎng)(10/100Base-T)接口易于通過外部PC進(jìn)行控制并建立自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)。通過高速測(cè)量、命令處理和數(shù)據(jù)傳輸，可提高測(cè)試系統(tǒng)的測(cè)試吞吐量。

與SCPI兼容

標(biāo)配的遠(yuǎn)程控制命令與SCPI兼容，它是一個(gè)基于標(biāo)準(zhǔn)代碼的ASCII文本文件，其格式符合IEEE-488.2。

AQ6317仿真模式 支持YOKOGAWA機(jī)型AQ6317系列的遠(yuǎn)程控制命令，便于用戶從當(dāng)前自動(dòng)測(cè)試環(huán)境中進(jìn)行升級(jí)。 宏編程功能 構(gòu)建簡(jiǎn)單的自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng) 無需外部PC。 通過記錄用戶實(shí)際擊鍵和選擇參數(shù)，可輕松創(chuàng)建測(cè)試程序。 通過遠(yuǎn)程接口，可以控制外部設(shè)備。

LabVIEW® DRIVER available

激光吸收譜使用光源的特性分析

激光吸收譜是一門測(cè)量技術(shù)， 用于檢測(cè)和測(cè)量開放或封閉環(huán)境下空氣中各氣體的濃度。 吸收譜使用的激光器必須具備的單模工作性能， 因?yàn)檫@將直接決定檢測(cè)的極限。 此外，這類激光器還應(yīng)在吸收區(qū)域產(chǎn)生穩(wěn)定的振蕩， 從而可以靈敏檢測(cè)關(guān)注的氣體。 大多數(shù)溫室氣體對(duì)2-3μm區(qū)域波長(zhǎng)都具有很強(qiáng)的吸收能力， 如CO₂、 SO₂、 NO_x和CH₄。



吸收譜采用的激光器分為DFB-LD和VCSEL兩種。 評(píng)價(jià)此類激光器性能的重要參數(shù)包括邊模抑制比， 即主模和邊模的強(qiáng)度比， 和自發(fā)輻射功率， 即背景噪聲光的幅度。 對(duì)于這兩種參數(shù)， AQ6375B和AQ6376都可以做出精確快速的測(cè)量。



圖1和圖2展現(xiàn)的是DFB-LD單縱模于短波紅外和中波紅外區(qū)域振蕩產(chǎn)生光譜的測(cè)量結(jié)果。

超連續(xù)譜光源的特性分析

超連續(xù)光是通過高度激勵(lì)光子晶體光纖等特殊材料的非線性光學(xué)效應(yīng)， 經(jīng)由鎖模脈沖激光器(通常是飛秒摻鈦藍(lán)寶石激光器)泵浦后產(chǎn)生的。 正所謂“ 寬闊如燈、 亮如激光” ， 超連續(xù)光不但符合白熾燈和熒光燈光譜的超寬特性， 還符合激光器的高空間相干性和超亮特性， 從而使其能夠與光纖實(shí)現(xiàn)完美耦合， 為單模光束的品質(zhì)提供了有力保障。



超連續(xù)譜光源如今被廣泛應(yīng)用于各種領(lǐng)域， 主要包括光學(xué)相干斷層分析、 頻率計(jì)量學(xué)、 熒光壽命成像、 光通信以及氣體傳感等等。



AQ6375B和AQ6376憑其*性能， 可以成為超連續(xù)譜光源生產(chǎn)及生產(chǎn)后質(zhì)量檢查過程中測(cè)試與展現(xiàn)產(chǎn)品特性的蕞佳儀器。

光纖布拉格光柵的特性

光纖布拉格光柵(FBG)是一種分布有布拉格反射鏡的一小段光纖， 它可以將特定波長(zhǎng)的入射光反射出去， 只傳播剩余波長(zhǎng)的光。 這是通過纖芯折射率發(fā)生周期性變化來實(shí)現(xiàn)的， 即在纖芯形成一個(gè)特定波長(zhǎng)的介質(zhì)鏡。 因此， 光纖布拉格柵格可以用作內(nèi)嵌光學(xué)濾波器， 用來阻擋特定波長(zhǎng)的光， 或用作波長(zhǎng)反射鏡(圖3)。 它們的應(yīng)用主要在光通信系統(tǒng)， 可專門作為陷波濾波器使用， 并且也可與光環(huán)形器或光分插復(fù)用器(OADM)一起被用于光多路復(fù)用器和多路解復(fù)用器。 此外， 2-3μm波長(zhǎng)區(qū)域的光纖布拉格光柵還可以作為直接傳感元件使用， 用于地震儀器中的應(yīng)變和溫度傳感以及惡劣環(huán)境下的壓力傳感。 要描述FBG的特性， AQ6375B和AQ6376的高波長(zhǎng)分辨率和大動(dòng)態(tài)范圍是*的條件。

氣體探測(cè)與濃度測(cè)量

與超連續(xù)(SC)或超輻射發(fā)光二極管(SLD)等寬帶光源一同使用時(shí)， AQ6375B和AQ6376可以顯示被測(cè)氣體混合物的光吸收?qǐng)D譜(如圖4)。

圖4： 氰化氫H₁₃C₁₄的吸收光譜測(cè)量(AQ6375B)

CO₂、 SO₂、 NO_X和CH₄等溫室氣體對(duì)2-3μm波長(zhǎng)的光有很強(qiáng)的光吸收能力。 通過測(cè)量氣體混合物的光吸收?qǐng)D譜， 可以確定大氣中這些氣體的存在和濃度。



因?yàn)椴捎米杂煽臻g光輸入， 所以以太陽光為光源， 用多模光纖將太陽光導(dǎo)入并通過氣體混合物， AQ6375B和AQ6376就可以測(cè)量其中的光吸收?qǐng)D譜(如圖5)。

橫河 AQ6374/AQ6375B/AQ6376光譜分析儀

長(zhǎng)波長(zhǎng)光譜分析儀 AQ6376

發(fā)掘AQ6376的特長(zhǎng)

AQ6376具備研發(fā)和生產(chǎn)波長(zhǎng)范圍從電信波段到3.4μm的光器件所必須的功能。 沒有哪款測(cè)量系統(tǒng)可以做到它這樣， 既能實(shí)現(xiàn)高性能又能達(dá)到方便使用的目的。

• 波長(zhǎng)范圍：1500 ~ 3400nm
• 分辨率設(shè)置： 0.1 ~ 2nm
• 超寬可測(cè)功率范圍： -65 ~ +13dBm
• 波長(zhǎng)精度： ±0.5nm
• 動(dòng)態(tài)范圍： 55dB
• 快速測(cè)量： 100nm跨度只需0.5s
• 水平刻度也可用波長(zhǎng)數(shù)(cm^-1)
• 12種內(nèi)置分析功能將各類熱門應(yīng)用一網(wǎng)打盡
• 數(shù)據(jù)記錄功能
• 平滑功能
• 凈化功能
• 適用于高階衍射光的內(nèi)置截止濾波器

新特點(diǎn)

凈化功能

AQ6376擁有高分辨率和高靈敏度， 因此可以用它檢測(cè)空氣中是否存在水分子。 水汽可以在近紅外光譜區(qū)域檢測(cè)出來， 在該特殊區(qū)域?qū)嶋H被測(cè)設(shè)備的光譜特性可以被重疊或掩蓋。

通過后面板的端口向單色鏡不斷輸送純凈的凈化氣體氮?dú)猓?AQ6376可以降低水汽吸收影響， 提供比以往更高的可靠性和測(cè)量精度。

適用于高階衍射光的內(nèi)置截止濾波器

由于使用了衍射技術(shù)， 單色鏡在某些情況下會(huì)產(chǎn)生高階衍射光， 波長(zhǎng)等于輸入波長(zhǎng)的整數(shù)倍。

利用內(nèi)置濾波器， AQ6376可以將輸入光截止到1500nm以下， 這樣可以大幅降低測(cè)量時(shí)高階衍射光的影響。

快速測(cè)量： 100nm跨度只需0.5s

與標(biāo)準(zhǔn)掃描模式相比， 掃描速度至少可以提高兩倍， 僅在標(biāo)準(zhǔn)靈敏度上犧牲2dB。

波長(zhǎng)范圍： 1500~3400nm

AQ6376不但覆蓋電信波長(zhǎng)區(qū)域， 也覆蓋SWIR區(qū)域， 用于環(huán)境檢測(cè)和醫(yī)療應(yīng)用。

超寬可測(cè)功率范圍： -65 ~ +13dBm

適合測(cè)量不同應(yīng)用領(lǐng)域使用的高功率源和低功率源。

一個(gè)白色光源的光譜 (黃色)和AQ6376的背景噪音(紫色)
 

波長(zhǎng)精度： ±0.5nm

由于內(nèi)置校準(zhǔn)功能和波長(zhǎng)參考源， 維護(hù)起來非常方便。

動(dòng)態(tài)范圍： 55dB

測(cè)量激光器(1550 nm)，大動(dòng)態(tài)范圍：@ peak±2 nm
 

分辨率設(shè)置： 0.1 ~ 2nm

可以讓用戶根據(jù)DUT特性選擇蕞佳值。

水平刻度也可用波長(zhǎng)數(shù)(cm^-1)

除了常用的波長(zhǎng)(nm)和頻率(THz)外， 還可用波長(zhǎng)數(shù)(cm^-1)。

內(nèi)置校準(zhǔn)源

環(huán)境溫度變化、 振動(dòng)和沖擊將影響光譜分析儀等光學(xué)精密產(chǎn)品的測(cè)量精度。 為了讓OSA可以一直提供精確的測(cè)量， YOKOGAWA OSA都配有校準(zhǔn)光源。

校準(zhǔn)過程是*自動(dòng)的， 只需兩分鐘即可完成。 它包括：

• 光軸對(duì)準(zhǔn)調(diào)節(jié)功能： 可以自動(dòng)對(duì)準(zhǔn)單色鏡的光路， 以確保功率精度。
• 波長(zhǎng)校準(zhǔn)功能： 通過參考源可以自動(dòng)校準(zhǔn)光譜分析儀，以確保波長(zhǎng)精度。

自由空間光輸入

光輸入結(jié)構(gòu)專為AQ6370系列而設(shè)計(jì)， 可以蕞有效地保證高耦合效率和測(cè)量可重復(fù)性， 并且無需保養(yǎng)。

自由空間光輸入可以實(shí)現(xiàn)：

• 雙重目的： 可同時(shí)處理單模光纖和多模光纖(高達(dá)800μm芯徑)。 同時(shí)， 不會(huì)因?yàn)閱文９饫w和多模光纖不匹配引起過高的插入損耗。
• 多功能： 可同時(shí)連接/PC和/APC連接器
• 無憂： 不會(huì)因?yàn)楣饫w耦合不準(zhǔn)確而損壞內(nèi)部光纖
• 免維護(hù)： 內(nèi)部光纖不會(huì)弄臟

重要功能

數(shù)據(jù)記錄功能

可記錄分布反饋式激光器(DFB-LD)的分析結(jié)果以及多峰測(cè)量值，每通道多10,000點(diǎn)， 并且?guī)в袝r(shí)間標(biāo)記。

平滑功能

可降低被測(cè)圖譜的噪聲。

12種內(nèi)置分析功能將各類熱門應(yīng)用一網(wǎng)打盡

DFB-LD分析、 SMSR分析、 光纖分析等等

構(gòu)建自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)

快速遠(yuǎn)程接口

GP-IB、RS-232和以太網(wǎng)(10/100Base-T)接口易于通過外部PC進(jìn)行控制并建立自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)。通過高速測(cè)量、命令處理和數(shù)據(jù)傳輸，可提高測(cè)試系統(tǒng)的測(cè)試吞吐量。

與SCPI兼容

標(biāo)配的遠(yuǎn)程控制命令與SCPI兼容，它是一個(gè)基于標(biāo)準(zhǔn)代碼的ASCII文本文件，其格式符合IEEE-488.2。

AQ6317仿真模式 支持YOKOGAWA機(jī)型AQ6317系列的遠(yuǎn)程控制命令，便于用戶從當(dāng)前自動(dòng)測(cè)試環(huán)境中進(jìn)行升級(jí)。 宏編程功能 構(gòu)建簡(jiǎn)單的自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng) 無需外部PC。 通過記錄用戶實(shí)際擊鍵和選擇參數(shù)，可輕松創(chuàng)建測(cè)試程序。 通過遠(yuǎn)程接口，可以控制外部設(shè)備。

LabVIEW® DRIVER available

激光吸收譜使用光源的特性分析

激光吸收譜是一門測(cè)量技術(shù)， 用于檢測(cè)和測(cè)量開放或封閉環(huán)境下空氣中各氣體的濃度。 吸收譜使用的激光器必須具備的單模工作性能， 因?yàn)檫@將直接決定檢測(cè)的極限。 此外，這類激光器還應(yīng)在吸收區(qū)域產(chǎn)生穩(wěn)定的振蕩， 從而可以靈敏檢測(cè)關(guān)注的氣體。 大多數(shù)溫室氣體對(duì)2-3μm區(qū)域波長(zhǎng)都具有很強(qiáng)的吸收能力， 如CO₂、 SO₂、 NO_x和CH₄。



吸收譜采用的激光器分為DFB-LD和VCSEL兩種。 評(píng)價(jià)此類激光器性能的重要參數(shù)包括邊模抑制比， 即主模和邊模的強(qiáng)度比， 和自發(fā)輻射功率， 即背景噪聲光的幅度。 對(duì)于這兩種參數(shù)， AQ6375B和AQ6376都可以做出精確快速的測(cè)量。



圖1和圖2展現(xiàn)的是DFB-LD單縱模于短波紅外和中波紅外區(qū)域振蕩產(chǎn)生光譜的測(cè)量結(jié)果。

超連續(xù)譜光源的特性分析

超連續(xù)光是通過高度激勵(lì)光子晶體光纖等特殊材料的非線性光學(xué)效應(yīng)， 經(jīng)由鎖模脈沖激光器(通常是飛秒摻鈦藍(lán)寶石激光器)泵浦后產(chǎn)生的。 正所謂“ 寬闊如燈、 亮如激光” ， 超連續(xù)光不但符合白熾燈和熒光燈光譜的超寬特性， 還符合激光器的高空間相干性和超亮特性， 從而使其能夠與光纖實(shí)現(xiàn)完美耦合， 為單模光束的品質(zhì)提供了有力保障。



超連續(xù)譜光源如今被廣泛應(yīng)用于各種領(lǐng)域， 主要包括光學(xué)相干斷層分析、 頻率計(jì)量學(xué)、 熒光壽命成像、 光通信以及氣體傳感等等。



AQ6375B和AQ6376憑其*性能， 可以成為超連續(xù)譜光源生產(chǎn)及生產(chǎn)后質(zhì)量檢查過程中測(cè)試與展現(xiàn)產(chǎn)品特性的蕞佳儀器。

光纖布拉格光柵的特性

光纖布拉格光柵(FBG)是一種分布有布拉格反射鏡的一小段光纖， 它可以將特定波長(zhǎng)的入射光反射出去， 只傳播剩余波長(zhǎng)的光。 這是通過纖芯折射率發(fā)生周期性變化來實(shí)現(xiàn)的， 即在纖芯形成一個(gè)特定波長(zhǎng)的介質(zhì)鏡。 因此， 光纖布拉格柵格可以用作內(nèi)嵌光學(xué)濾波器， 用來阻擋特定波長(zhǎng)的光， 或用作波長(zhǎng)反射鏡(圖3)。 它們的應(yīng)用主要在光通信系統(tǒng)， 可專門作為陷波濾波器使用， 并且也可與光環(huán)形器或光分插復(fù)用器(OADM)一起被用于光多路復(fù)用器和多路解復(fù)用器。 此外， 2-3μm波長(zhǎng)區(qū)域的光纖布拉格光柵還可以作為直接傳感元件使用， 用于地震儀器中的應(yīng)變和溫度傳感以及惡劣環(huán)境下的壓力傳感。 要描述FBG的特性， AQ6375B和AQ6376的高波長(zhǎng)分辨率和大動(dòng)態(tài)范圍是*的條件。

氣體探測(cè)與濃度測(cè)量

與超連續(xù)(SC)或超輻射發(fā)光二極管(SLD)等寬帶光源一同使用時(shí)， AQ6375B和AQ6376可以顯示被測(cè)氣體混合物的光吸收?qǐng)D譜(如圖4)。

圖4： 氰化氫H₁₃C₁₄的吸收光譜測(cè)量(AQ6375B)

CO₂、 SO₂、 NO_X和CH₄等溫室氣體對(duì)2-3μm波長(zhǎng)的光有很強(qiáng)的光吸收能力。 通過測(cè)量氣體混合物的光吸收?qǐng)D譜， 可以確定大氣中這些氣體的存在和濃度。



因?yàn)椴捎米杂煽臻g光輸入， 所以以太陽光為光源， 用多模光纖將太陽光導(dǎo)入并通過氣體混合物， AQ6375B和AQ6376就可以測(cè)量其中的光吸收?qǐng)D譜(如圖5)。