Фурье-спектрометры инфракрасные Nicolet iS5, Nicolet iS5N, Nicolet iS5 LS, Nicolet iS10

Назначение

Фурье-спектрометры инфракрасные моделей Nicolet iS5, Nicolet iS5N, Nicolet iS5 LS, Nicolet iS10 предназначены для измерения содержания различных органических и неорганических веществ в твердых, жидких и газообразных образцах, продуктах питания, почвах, волокнах, полимерах, нефтепродуктах, фармацевтических препаратах и т.д. по спектрам поглощения в инфракрасной области спектра в соответствии с аттестованными и стандартизованными методами (методиками) измерений.

Описание

Принцип действия прибора основан на том, что при движении одного из зеркал интерферометра происходит изменение разности хода между интерферирующими лучами; контроль положения и скорости движения зеркала интерферометра осуществляется с использованием встроенного вспомогательного маломощного лазера. Регистрируемый световой поток на выходе интерферометра (интерферограмма) представляет собой фурье-образ регистрируемого оптического спектра. Сам спектр (в шкале волновых чисел) получается после выполнения специальных математических расчетов над интерферограммой (обратное преобразование Фурье).

Фурье-спектрометр представляет собой стационарный автоматизированный настольный прибор, состоящий из двухлучевого интерферометра, источника и приемника излучения, оптической системы и блока электроники.

Спектрометры моделей Nicolet iS5, Nicolet iS5N, Nicolet iS5 LS, Nicolet iS10 - семейство унифицированных по основным блокам (источник излучения, интерферометр, детектор) приборов. Все модели имеют быстросменный источник излучения на основе карбида кремния и предусматривают замену изнашивающихся деталей (источника излучения, лазера) непосредственно оператором, без привлечения сервисной службы фирмы-изготовителя; заменяемые детали и зеркала не требуют и не имеют возможности юстировки. Все модели имеют регенерируемый осушитель внутреннего объема прибора в металлических патронах и индикатор влажности, доступный без открывания корпуса. Все модели также имеют развитую встроенную систему самодиагностики и информирования оператора о техническом состоянии прибора как через управляющую программу, так и с помощью индикаторов на корпусе.

Модель Nicolet iS5 - прибор минимального объема и веса, предназначенный для рутинных измерений и рассчитанный прежде всего на применение в лабораториях контроля качества и учебных практикумах. Эта модель не имеет возможности подключения внешних модулей и приспособлений, но может комплектоваться дополнительными приставками, устанавливаемыми в кюветное отделение. Для работы в условиях повышенной влажности может комплектоваться оптическими элементами на основе селенида цинка. Прибор имеет скорость движения зеркала интерферометра 0,4747 см/с, оптимизированную для работы с пироэлектрическим детектором (DTGS).

Модель Nicolet iS5N имеет спектральный диапазон, расширенный в ближнюю инфракрасную область.

Модель Nicolet iS5 LS предназначена для регистрации спектров жидкостей и имеет жестко встроенную жидкостную кювету в кюветное отделение. Толщина рабочего слоя кюветы контролируется компьютером в диапазоне от 60 до 120 мкм.

Модель Nicolet iS10 предназначена как для рутинных, так и для исследовательских работ в различных лабораториях, отделах контроля качества и химических лабораториях общего

профиля. Отличается возможностью подключения внешних приставок (инфракрасного микроскопа, дополнительного кюветного отделения iZ10) при помощи вывода луча на правую сторону прибора автоматически переключаемым зеркалом, а также интерфейса к прибору для термогравиметрического анализа. Скорость движения зеркала интерферометра может переключаться в диапазоне 0,16 до 2,5 см/сек для работы с различными детекторами, максимальное быстродействие 40 спектров/сек. Для расширения спектрального диапазона до 10000 см-1 может комплектоваться специальным светоделителем и дополнительным источником (при использовании внешних детекторов спектральный диапазон может быть расширен до 11000 см-1). Имеется встроенная панель для выполнения наиболее часто встречающихся операций без использования клавиатуры компьютера. Изготовитель не осуществляет пломбирование прибора.

Внешний вид фурье-спектрометров приведен на рисунках 1, 2, 3 и 4.

есто нанесения знака поверки

Рисунок 1 - Внешний вид фурье-спектрометра Nicolet iS5

Рисунок 3 - Внешний вид фурье-спектрометра Nicolet iS5 LS

Место нанесения знака поверки

Рисунок 2 - Внешний вид фурье-спектрометра Nicolet iS5N

есто нанесения знака поверки

Рисунок 4 - Внешний вид фурье-спектрометра Nicolet iS10

Программное обеспечение

В фурье-спектрометрах используется программное автономное обеспечение OMNIC, предназначенное для управления работой фурье-спектрометра и процессом измерений, а также для хранения и обработки полученных данных. Идентификационные данные (признаки) ПО приведены в таблице 1.

Таблица 1 - Идентификационные данные (признаки) ПО

К метрологически значимой части ПО относится файл omnic32.exe. Метрологически значимая часть ПО выполняет следующие функции:

- регистрация сигнала детектора (интерферограммы);

- получение ИК спектра из интерферограммы методом преобразования Фурье;

- управление процедурой измерений;

- создание и хранение файлов методов измерений;

- создание отчетов по результатам измерений;

- хранение и экспорт полученных данных.

Уровень защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «средний» по Р 50.2.077-2014. Влияние ПО на метрологические характеристики учтено при их нормировании.

Технические характеристики

указаны в таблице 2.

Таблица 2 - Метрологические и технические характеристики

Примечания: 1)При использовании в расчете размаха шума («от пика до пика»).

Условия эксплуатации:

- диапазон температур окружающего воздуха, °C                                от +15 до +35

- диапазон изменения атмосферного давления, кПа                                  от 84,0 до

106,7

- относительная влажность воздуха (при t=25°C), %, не более

Напряжение питания переменного тока частотой (50±1) Гц, В                       220+22-33

Средний срок службы, лет

Наработка на отказ, ч, не менее

Знак утверждения типа

наносится на титульный лист руководства по эксплуатации методом компьютерной графики и на лицевую панель фурье-спектрометра в виде наклейки.

Комплектность

Комплект поставки определяется заказом и отражается в спецификации.

Основной комплект включает:

- фурье-спектрометр инфракрасный;

- программное обеспечение;

- руководство по эксплуатации;

- методику поверки МП-242-2021 -2016.

Поверка

осуществляется по документу МП-242-2021-2016 «Фурье-спектрометры инфракрасные моделей

Nicolet iS5, Nicolet iS5N, Nicolet iS5 LS, Nicolet iS10. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИМ им. Д.И.Менделеева» 25.09.2016 года.

Основные средства поверки: государственный рабочий эталон 2-го разряда единицы длины волны в диапазоне от 3,2 до 18,5 мкм (в диапазон волновых чисел от 3100 до 540 см-1) или шире по ГОСТ Р 8.763-2011.

Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.

Знак поверки наносится на лицевую панель спектрометра, как показано на рисунке 1.

Сведения о методах измерений

приведены в эксплуатационном документе.

Нормативные документы

Техническая документация фирмы-изготовителя.