Назначение
Фурье-спектрометры инфракрасные IR (далее - спектрометры) предназначены для измерений оптических спектров пропускания или поглощения органических и неорганических веществ по шкале волновых чисел в инфракрасном диапазоне.
Описание
Принцип действия спектрометров основан на определении разности хода между интерферирующими лучами при перемещении зеркал в двухлучевом интерферометре. Контроль положения и скорость движения зеркал интерферометра осуществляется с использованием встроенного вспомогательного маломощного лазера.
Регистрируемый световой поток на выходе интерферометра (интерферограмма) представляет собой Фурье-образ регистрируемого оптического спектра. Инфракрасный спектр в шкале волновых чисел получается после обратного преобразования Фурье над интерферограммой. Для устранения артефактов преобразования автоматически применяется процедура аподизации и фазовой коррекции.
Конструктивно спектрометры выполнены в виде настольных приборов, состоящих из источника ИК-излучения, интерферометра, отделения для анализируемых проб (модули: пропускания / нарушенного полного внутреннего отражения (НПВО) / диффузного отражения (ДО) / зеркального отражения (ЗО)), детектора и управляющей электроники. Конструкция спектрометров позволяет менять модули для анализа проб. Спектрометры функционируют под управлением программного обеспечения (далее - ПО) при помощи персонального компьютера.
Спектрометры выпускаются следующих модификаций: IR-6000, IR-6000S, IR-8000, IR-9000, IR-9000 МАХ, IR-6000 Mobile. Модификации между собой отличаются метрологическими и техническими характеристиками.
Спектрометр модификации IR-6000 Mobile может помещаться в мобильный бокс и использоваться как мобильный переносной прибор.
Каждый экземпляр спектрометра имеет серийный номер. Серийный номер спектрометра расположен на задней части корпуса спектрометра, имеет буквенно-цифровой формат и наносится типографским способом.
Корпуса спектрометров изготавливают из пластмассы и металлических сплавов, цвет корпусов определяется технической документацией изготовителя спектрометров.
Нанесение знака поверки и пломбирование спектрометра не предусмотрено. Конструкция спектрометров обеспечивает ограничение доступа к частям спектрометров, несущим первичную измерительную информацию, и местам настройки (регулировки).
Общий вид спектрометров приведен на рисунке 1. Место нанесения серийного номера на спектрометр представлено на рисунке 2.
Место нанесения знака утверждения типа
IR-6000S
IR-6000
IR-9000 MAX
IR-6000 Mobile
Рисунок 1 - Общий вид спектрометров и место нанесения знака утверждения типа
Место нанесения серийного номера
Рисунок 2 - Место нанесения серийного номера
К данному типу средств измерений относятся средства измерений, выпускаемые под товарным знаком «САС».
Программное обеспечение
Спектрометры оснащены ПО, позволяющим проводить контроль процесса измерений, осуществлять сбор экспериментальных данных, обрабатывать и сохранять полученные результаты.
ПО установлено в процессе производства. ПО не может быть модифицировано или загружено через какой-либо интерфейс или с помощью других средств после принятия защитных мер. Спектрометры защищены от вмешательства в режимы настройки (регулировки) путем разграничения прав администратора и пользователей с использованием паролей.
Уровень защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «высокий» по Р 50.2.077-2014.
Идентификационные данные ПО спектрометров приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Идентификационные данные ПО спектрометров
| Идентификационные данные (признаки) | Значение для модификации |
| IR-6000, IR-6000S, IR-8000, IR-6000 Mobile | IR-9000, IR-9000 MAX |
| Идентификационное наименование ПО | MILAS | Fourier Transform Infrared Spectroscopy Analysis |
| Номер версии ПО (идентификационный номер ПО), не ниже | 1.3.14 | 2022V08x1) |
| Цифровой идентификатор ПО | - |
| 1) «х» может принимать любые значения от 0 до 999 |
Влияние ПО на метрологические характеристики спектрометров учтено при нормировании их характеристик.
Технические характеристики
Таблица 2 - Метрологические характеристики
| Наименование характеристики | Значение для модификации |
| IR-6000 | IR-6000S | IR-8000 | IR-9000 | IR-9000 мах | IR-6000 Mobile |
| Спектральный диапазон измерений волновых чисел*, —1. см 1: | |
| - средний ИК диапазон с DLaTGS детектором (на основе дейтерированного триглицинсульфата) (далее -DLaTGS детектор), светоделителем KBr | от 4000 до 350 | - |
| - средний ИК диапазон с DLaTGS детектором, светоделителем ZnSe | - | от 4000 до 550 |
| - средний ИК диапазон с МСТ (HgCdTe) детектором | - | от 4000 до 650 | - | от 4000 до 650 | - |
| - ближний ИК диапазон | от 7800 до 4000 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений волновых чисел, см-1, в спектральном диапазоне от 4000 до 350 см-1 | ±1,0 | ±2,0 | ±1,0 | - |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений волновых чисел, см-1, в спектральном диапазоне от 4000 до 650 см-1 | - | ±1,0 | - | ±1,0 | - |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений волновых чисел, см-1, в спектральном диапазоне от 4000 до 550 см-1 | - | ±1,0 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений волновых чисел, см-1, в спектральном диапазоне от 7800 до 4000 см-1 | ±15 |
* Диапазон измерений волновых чисел определяется заказом и приводится в паспорте.
Таблица 3 - Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение для модификации |
| IR-6000 | IR-6000S | IR-8000 | IR-9000 | IR-9000 МАХ | IR-6000 Mobile |
| Спектральный диапазон показаний волновых чисел, —1. см 1: | | |
| - стандартный ИК диапазон с DLaTGS детектором, светоделителем KBr | от 7800 до 350 | - |
| - стандартный ИК диапазон с DLaTGS детектором, светоделителем ZnSe | - | от 7800 до 550 |
| - стандартный ИК диапазон с МСТ (HgCdTe) детектором | - | от 7800 до 650 | - | от 7800 до 650 | - |
| - средний ИК диапазон с DLaTGS детектором, светоделителем KBr | от 4000 до 350 | - |
| - средний ИК диапазон с DLaTGS детектором, светоделителем ZnSe | - | от 4000 до 550 |
| - средний ИК диапазон с мСт (HgCdTe) детектором | - | от 4000 до 650 | - | от 4000 до 650 | - |
| - ближний ИК диапазон | от 7800 до 4000 |
| Спектральный диапазон показаний волновых чисел (при использовании детектора InGaAs), см-1 | - | от 11000 до 350 | - |
| Отношение сигнал - шум от пика до пика за 1 минуту сканирования в диапазоне от 2100 до 2050 см-1 при разрешении 4 см-1 при стандартных условиях (без продувки, DLaTGS детектор), не менее | 45 000 | 50 000 | 30 000 | 40 000 | 25 000 | 30 000 |
| Отношение сигнал - средний квадратичный шум за 1 минуту сканирования в диапазоне от 2100 до 2050 см-1 при разрешении 4 см-1 при стандартных условиях (без продувки, DLaTGS детектор), не менее | 135 000 | 150 000 | 90 000 | 120 000 | 75 000 | 90 000 |
| Спектральное разрешение, -1 см 1 | 0,85 | 0,5 | 0,80 | 0,41) 0,252) | 1,0 |
| Диапазон показаний: | |
| - оптическая плотность, Б | от -6 до 6 |
| - спектральный коэффициент направленного пропускания (СКНП), % | от 0 до 100 |
| Наименование характеристики | Значение для модификации |
| IR-6000 | IR-6000S | IR-8000 | IR-9000 | IR-9000 мах | IR-6000 Mobile |
| Параметры электрического питания: | |
| - напряжение переменного тока, В | 220 ± 22 |
| - частота переменного тока, Гц | 50 ± 1 |
| Габаритные размеры, мм, не более: - высота - ширина - длина | 170 420 310 | 205 450 360 | 470 520 210 | 314 216 130 | 850 606 312 | 160 355 265 |
| Масса, кг, не более | 10 | 14 | 26 | 7 | 45 | 10 |
| Условия эксплуатации: | |
| - температура окружающей среды, °С | от +15 до +25 |
| - относительная влажность, %, не более | 55 |
| 1) Стандартная комплектация 2) Опция |
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист руководства по эксплуатации методом компьютерной графики и на переднюю панель корпуса спектрометра в виде наклейки.
Комплектность
Таблица 4 - Комплектность средства измерений
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Фурье-спектрометр инфракрасный | IR | 1 шт. |
| Программное обеспечение | MILAS1) Fourier Transform Infrared Spectroscopy Analysis2) | 1 шт. |
| Персональный компьютер/ноутбук/планшет3) | - | 1 шт. |
| Мобильный бокс4) | - | 1 шт. |
| Технический паспорт | - | 1 экз. |
| Руководство по эксплуатации | РЭ | 1 экз. |
| Руководство пользователя ПО | РП ПО | 1 экз. |
| Методика поверки | - | 1 экз. |
| 1) Для спектрометров модификаций IR-6000, IR-6000S, IR-8000, IR-6001 2) Для спектрометров модификаций IR-9000, IR-9000 MAX 3) Опционально 4) Для спектрометров модификации IR-6000 Mobile | 0 Mobile |
Сведения о методиках (методах) измерений приведены в документах:
- «Фурье-спектрометры инфракрасные IR-6000. Руководство по эксплуатации» (раздел 4.2 «Пробоподготовка»);
- «Фурье-спектрометры инфракрасные IR-6000S. Руководство по эксплуатации» (раздел 3.2 «Процедура измерений»);
- «Фурье-спектрометры инфракрасные IR-8000. Руководство по эксплуатации» (раздел II «Пробоподготовка»);
- «Фурье-спектрометры инфракрасные IR-9000 MAX. Руководство по эксплуатации» (раздел 7 «Приставка однократного НПВО», раздел 8 «Приставка диффузного отражения», раздел 9 «Измерения в режиме пропускания»);
- «Фурье-спектрометры инфракрасные IR-9000. Руководство по эксплуатации» (раздел 7 «Приставка однократного НПВО», раздел 8 «Приставка многократного НПВО», раздел 9 «Приставка для измерения в режиме пропускания», раздел 10 «Приставка зеркального отражения»);
- «Фурье-спектрометры инфракрасные IR-6000 Mobile. Руководство по эксплуатации» (раздел 4.2 «Пробоподготовка»);
- «Руководство пользователя программного обеспечения Fourier Transform Infrared Spectroscopy Analysis» (раздел 4.1 «Основные функциональные возможности»);
- «Руководство пользователя программного обеспечения MILAS» (раздел 4.1 «Основные функциональные возможности»).
Применение спектрометров в сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений осуществляется в соответствии с аттестованными методиками (методами) измерений.
Нормативные документы
ТУ 26.70.23-004-33846485-2023 «Фурье-спектрометры инфракрасные IR. Технические условия»
Приказ Росстандарта от 29.12.2018 г. № 2840 «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений длины в диапазоне от 1-10-9 до 100 м и длин волн в диапазоне от 0,2 до 50 мкм»