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德國 Gigahertz-Optik BTS2048-UV-S 這是一款用於(yu) 紫外線測量的高品質緊湊型光譜輻射計。
• 與(yu) 雙單色儀(yi) 相當的高雜散光減少；
• 超快速接口和電子快門；
• 高光學分辨率；
• 適合各種測量任務（UV LED、氘燈、鎢絲(si) 燈到太陽輻射）；
• 高雜散光減少有助於(yu) 將精確校準轉化為(wei) 精確測量。
提名 2018 年巴伐利亞(ya) 創新獎。
BTS2048-UV-S是一款高質量光譜輻射計，其緊湊的設計和精致的光學、電子和機械接口使其非常適合集成到複雜的工業(ye) 和科學測量任務中。
這款出色的光譜輻射計的突出特點之一是其 BiTec 傳(chuan) 感器（請參閱有關(guan) BiTec 傳(chuan) 感器的技術文章）。它結合了光電二極管的特殊性能和背照式 CCD 二極管陣列的特殊性能。通過對兩(liang) 個(ge) 傳(chuan) 感器的測量信號進行雙邊校正，BiTec 傳(chuan) 感器可確保在大動態範圍內(nei) 實現精確的輻射和光譜輻射測量值。
由 2048 個(ge) 像素組成的二極管陣列具有 190 nm 至 430 nm 之間的可用光譜響應度範圍。它具有0.7 nm的光學帶寬和0.13 nm/像素的像素分辨率。由於(yu) 背照式 CCD 芯片采用背照式技術，與(yu) 傳(chuan) 統的前照式 CCD 芯片相比，該 CCD 芯片的靈敏度要高得多。此外，CCD 采用一級冷卻 (1TEC)。
它的另一個(ge) 特點是背照式CCD探測器配備了電子快門。這使得在閃光內(nei) 進行測量成為(wei) 可能。結合多樣化的觸發功能、2μs 至 60000ms 的集成時間、強大的微處理器和非常快的 LAN 接口（完整數據文件需要 7ms），BTS2048-UV-S 適合廣泛的應用。
為(wei) 了促進 CCD 傳(chuan) 感器動態範圍的最佳利用並克服大多數陣列光譜輻射計在紫外範圍內(nei) 的問題，在光束路徑中安裝了一個(ge) 遙控濾光輪（打開、關(guan) 閉、光學濾光片）。該濾波器與(yu) 智能測量和雜散光校正程序相結合，可實現 BTS2048-UV-S 的高質量測量。結果與(yu) 雙單色儀(yi) 結果相當（見圖）。然而，測量持續時間明顯縮短。
BTS2048-UV-S 配備了一組專(zhuan) 門針對太陽模擬器等太陽輻照度測量而優(you) 化的濾光片。與(yu) 其他光譜輻射計相比，這些濾光片可實現出色的雜散光抑製，從(cong) 而使該設備的性能與(yu) 雙單色儀(yi) 處於(yu) 同一水平。這裏介紹了直接比對研究的結果。另請參閱此處用於(yu) 室外測量的 BTS2048-UV-S-WP 版本。
然而，BTS2048-UV-S 不僅(jin) 可用於(yu) 太陽輻照度測量，還可用於(yu) 其他紫外線源的測量。它還提供兩(liang) 種不同的優(you) 化測量模式，使用光學濾波器進行一般雜散光校正測量。其中一種模式基於(yu) 超出範圍的雜散光校正，第二種模式基於(yu) 使用帶通濾波器進行雜散光校正。 Gigahertz-Optik 的雜散光校準技術與(yu) 進一步的數學雜散光校正方法相結合，可在測量紫外線源時實現卓越的雜散光抑製。另請參閱我們(men) 關(guan) 於(yu) 光譜輻射計雜散光減少的技術文章。可根據要求選擇性地提供 BTS2048-UV-S 附加雜散光校正矩陣的校準。
至於(yu) 輸入光學器件，BTS2048-UV-S 具有一個(ge) 帶有餘(yu) 弦校正視場的集成擴散器窗口。未使用光導的事實提高了靈敏度和校準穩定性。將餘(yu) 弦校正視場的 f2 調整至小於(yu) 3%，使得可以使用 BTS2048-UV-S 直接測量絕對輻射被測量
• 輻照度（W/m²）；
• 光譜輻照度 (W/(m² nm))；
• 輻射強度（W/sr）；
• 光譜輻射強度（W/sr nm）。
與(yu) 積分球結合使用時，BTS2048-UV-S 是測量輻射功率和光譜輻射功率的最佳測光計。前綴漫射器窗口可以定位在球體(ti) 中，從(cong) 而創建不間斷的半球形視場。 Gigahertz-Optik 生產(chan) 各種積分球以及必要的配件，例如校準標準。
BTS2048-UV-S 通過 USB 2.0 或以太網接口進行控製。就通信速度而言，以太網端口優(you) 於(yu) USB2.0接口。此外，數據準備發生在 BTS2048-UV-S 中，以優(you) 化數據傳(chuan) 輸速度。為(wei) 此，集成了一個(ge) 獨立的高性能微處理器。
BTS2048-UV-S交付內(nei) 容之一是S-BTS2048用戶軟件。它必須提供的特色功能之一是可以由用戶單獨配置的靈活桌麵。這需要一個(ge) 混合體(ti) ，用戶可以從(cong) 中選擇圖形和數字顯示窗口：
• 以十進製或科學表示形式自由定義(yi) 的數字顯示。變焦功能。
• 輻射、光譜和其他被測量的數字顯示字段。
• 所選測量參數的測量協議。
• CIE 1931 色度圖。變焦功能。
• 光譜。變焦功能。
• 數據記錄儀(yi) 。變焦功能。
• ETC。
BTS2048-UV-S 及其配件的校準由 Gigahertz-Optik ISO/IEC 17025 校準實驗室參考國家和國際校準標準對光學被測量 進行。
| 產品圖 | |
 |  |
| BTS2048-UV可以直接插在積分球上（圖中為結構相同的BTS2048-VL） | BTS2048-UV-S 和標準雙單色儀的日光測量比較。與雙單色儀約 1.5 分鍾的測量時間相比，BTS2048-UV-S 在幾秒的測量時間內即可達到大致相同的質量。 |
 |  |
| 以太網接口減少了數據傳輸時間 | 用於 BTS2048-UV-S 的 S-BTS2048 軟件 |
| （1）常規 | |||
| 典型應用： | 用於光譜輻照度、紅斑等的照度計。 | ||
| 測量數量： | 光譜輻照度 (W/(m² nm))、輻照度 (W/m²)、峰值波長、中心波長、質心波長、紅斑。可選積分球：另外光譜輻射功率 (W/nm) 和輻射功率 (W)。 | ||
| 輸入光學器件： | 擴散器，餘弦校正視場 (f2 ≤ 3 %)。 | ||
| 濾光輪： | 8 個位置（打開、關閉、光學濾鏡）。用於遠程暗電流測量和雜散光減少。 | ||
| BiTec： | 可以使用二極管和陣列進行並行測量，從而通過二極管對陣列進行線性校正，並分別通過a*(s z ( λ )) F*(s z ( λ )) 在線校正二極管的光譜失配。 | ||
| 校準不確定度： | 光譜輻照度 | ||
| λ | u(k=2) | ||
| (200 - 239) nm | ± 9 % | ||
| (240 - 339) nm | ± 6.8 % | ||
| (340 - 359) nm | ± 5 % | ||
| (360 - 399) nm | ± 4.3 % | ||
| (400 - 430) nm | ± 4 % | ||
| 光譜輻照度響應度 (200 - 430) nm | |||
| （3）光譜探測器 | |||
| 積分時間： | 2μs - 60s *1 | 光譜範圍： | (190 - 430) nm |
| 光帶寬： | 0.8 nm | 像素分辨率： | ~0.13 nm/像素 |
| 像素數： | 2048 | 芯片： | 高靈敏度背照式 CCD 芯片，一級冷卻 (1TEC) |
| 模數轉換器： | 16bit（25 ns 指令周期時間） | 峰值波長： | ± 0.05 nm |
| 帶通校正： | 支持數學在線帶通校正 | 線性度： | 完全線性化芯片>99.6% |
| 雜散光： | 越界方法 < 1E-4 *3； | 基線噪聲： | 5 cts *4 |
| 帶通法 < 1E-5 *3。 | 信噪比： | 5000 *5 | |
| 動態範圍： | >9 震級 | 光譜輻照度響應範圍： | (3E-5 - 3E4) W/(m²nm) @325nm *6*7 |
| 典型測量時間： | (250 - 400) nm 鹵素燈的 W/m² | ||
| 1 | 4,4 s | ||
| 10 | 440 ms | ||
| 100 | 44 ms | ||
| 測量模式： | 標準測量模式： | 200 nm 至 430 nm； | |
| 超出範圍雜散光校正測量模式 (OoR SLC)： | 200 nm 至 430 nm； | ||
| 用於太陽能測量的雜散光校正帶通模式（太陽能 BP SLC）： | 285 nm 至 420 nm； | ||
| 通用雜散光校正帶通測量模式 (BP SLC)： | 245 nm 至 420 nm。 | ||
| （4）一體式探測器 | |||
| 測量時間： | (0.1 - 6000) ms | 測量範圍： | 七 (7) 個測量範圍，具有卓越的偏移校正功能 |
| 校準： | 輻照度±6%* 10 | 模數轉換器： | 16bit |
| 測量範圍： | 可選： (5E-3 - 2E5) W/m² *11 | ||
| 篩選： | 可選：對 220 nm 至 360 nm 範圍內的矩形函數的響應度進行數學調整（使用測得的光譜數據對輻射函數進行 SMCF 在線校正）。** 二極管的光譜響應度不對應於矩形函數（光學濾波器不可能）。當測量光譜偏離積分檢測器（UV LED，峰值為 405 nm）的光源時，使用 SMCF 校正測量結果。該校正的不確定性取決於測量光譜（噪聲）的質量和校正因子（光譜範圍）的大小。 | ||
| （5）其它 | |||
| 微處理器： | 32位用於設備控製，16位用於CCD陣列控製，8位用於光電二極管控製 | ||
| 接口： | USB V2.0、以太網（LAN UDP協議）、RS232、RS485 | ||
| 數據傳輸： | 標準為 2048 個浮點數組值，通過以太網 7ms，通過 USB 2.0 140 ms | ||
| 輸入接口： | 2x (0 - 25) VDC，1x 光電耦合器隔離 5 V / 5 mA | ||
| 輸出接口： | 最大 2x 集電極開路最大 25V 500毫安 | 扳機： | 合並觸發輸入（不同選項、上升/下降沿、延遲等） |
| 軟件： | 用戶軟件 S-BTS2048； | ||
| 可選軟件開發套件 S-SDK-BTS2048，用於基於 C、C++、C# 或 LabView 中的 .dll 進行用戶軟件設置。 | |||
| 電源： | 帶電源：直流輸入 5V (±10 %) @ 700 mA； | 尺寸： | 103 mm x 107 mm x 52 mm（長×寬×高） |
| 帶 USB 總線 (500mA) *8。 | 重量： | 500克 | |
| 安裝： | 三腳架和 M6 螺紋； | ||
| 前適配器 UMPA-1.0-HL，與積分球端口框架 UMPF-1.0-HL 配合使用。 | |||
| 溫度範圍： | 儲存：（-10 至 50）℃ | 溫度範圍： | CCD芯片：≤±0.25℃ |
| 操作：（10 至 30）°C *9 | |||
| 信息： | *1 建議對積分時間的每次變化執行新的暗信號測量。 | ||
| *2典型值，主波長的不確定度取決於LED的光譜分布。 | |||
| *3 典型值，在具有深藍色 LED 峰值的冷白寬帶 LED 峰值左側 100 nm 處測量。 | |||
| *4 *5 典型值是在未對 4ms 測量時間和陣列滿量程控製進行平均的情況下測得的。平均導致 S/N 二次上升，即基礎噪聲二次下降，例如平均到 100 倍，S/N 提高 10 倍。 | |||
| *6 最小 500/1 序列號。全量程控製下的最大值。 | |||
| *7 隻允許短時間照射，以避免熱損傷。 | |||
| *8 在 USB 連接期間，由於電流供應有限，並非所有功能都可用，例如沒有以太網和 TEC 冷卻。 | |||
| *9 大約需要溫度穩定裝置。 25分鍾在預熱階段進行測量，或者如果在變化的溫度下進行測量，則每次測量都需要進行暗信號測量。 | |||
| *10 使用氘燈進行 (Z) 校正。 | |||
| *11 根據氘燈的光譜功率分布，僅允許短時間的最大輻射，以避免熱損壞。 | |||
| （6）圖表 | |||
| 光譜響應度： | 響應度 BTS2048 UV | ||
| f2（方向響應/餘弦誤差）： |  | ||
| 光譜響應度： |  | ||
• S-BTS2048：BTS2048 變體(ti) 的應用軟件。
• S-SDK-BTS2048：BTS2048 變體(ti) 的軟件開發套件。
• BTS2048-UV：使用這款高品質緊湊型光譜輻射計進行紫外測量。
• BTS2048-UV-S-WP：光譜輻射計非常適合高精度戶外紫外線測量。
• BTS2048 Series：緊湊型光譜輻射計具有出色的光學性能和 BiTec 技術，可用於(yu) 實驗室和現場使用的精確測量。
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