美国ISDC FPAS-0144飞秒脉冲激光光谱采集分析系统

美国ISDC FPAS-0144飞秒脉冲激光光谱采集分析系统 美国ISDC FPAS-0144飞秒脉冲激光光谱采集分析系统是为高速红外激光光谱学研制，该系统最高可以提供144通道的高速，低噪声数据采样：包括16路外部电信号的输入，和128元线列HgCdTe 探测器(或其它探测器)对激光（脉冲或连续的）进行的采样。该系统与色散光栅（单色仪）一起，可以把2-20 um的激光脉冲展开成红外光谱。可测量的激光脉冲宽度从1 飞秒 to 2 微秒。所有的通道同时被积分和跟踪，然后通过16bit的A/D变换器数字化，并存储到FIFO存储器。Laspec 软件把FIFO存储器的数据下载到主计算机中，用于分析和转换。10M的数据传输速度确保不丢失数据。每个隔离的通道都带有积分器。

美国ISDC开发的高速数据采集系统，为连接MCT (HgCdTe),或 InSb探测器阵列提供了一个完整的系统，这样可以对极短的激光脉冲进行高速数据采集。该系统包括前置放大器，偏置电路网络，以及阵列中每个探测器元的采样和保持电路，并由一个高速多路器把这些通道与一个A/D转换器连接。A/D变换然后存入一个FIFO（先入先出）存储器，允许同时写/读该双端口的FIFO存储器。这样可以由基于脉冲重复频率的同步采集电路把数据存储在FIFO，而数据的读出是由一个插在计算机中的高速数字I/O卡完成的。美国ISDC FPAS-0144飞秒脉冲激光光谱采集分析系统为飞秒泵浦探针2D振动光谱提供了一种交钥匙、即插即用的解决方案。提供了所有必需的组件，包括一台主机和基于LabView的LASPEC软件。只需将激光能量聚焦到入射狭缝中，即可开始获取数据。美国ISDC与J.Y.Horiba公司合作，将高分辨率光谱仪与探测器和采集电子设备集成在一起，为完整的光谱采集提供了一个易于使用的系统。其中可互换的光栅炮塔可以完全覆盖中波和长波红外波段。且光谱仪和数据采集系统的所有组件均由提供的LASPEC软件控制。其开放的体系结构和提供的源代码为用户提供了将所有计算机控制的资产与一个应用程序集成的无限能力。

数据的采集从激光同步脉冲的上升沿开始，该同步脉冲启动时间延迟器，以在这个上升沿后适当的时间点采集激光信号。在激光发射之后，MCT输出信号持续大约50-100ns，然后采样脉冲采集前置放大器的输出信号并保持，直到被清除。采样间隔一旦被完成，第一个通道的信号被多路传送到A/D的输入端，然后在1微秒的时间内完成A/D变换，并储存到FIFO存储器。当通道1储存到存储器后，通道2多路传送到A/D输入端并被读，然后储存到FIFO。FIFO腾空信号表明在FIFO内有数据，并且带有数字I/O卡的主计算机监控这一根线，一旦容许，它便开始从FIFO读数据。在下一个1KHz上升沿出现再次发射激光以前，整个阵列被读出并清空。这个过程不断重复直到用户终止它。美国ISDC 飞秒脉冲激光光谱采集分析系统主要型号：

Model	Array Size	Ext. Inputs
FPAS-3216	Single Row of 32	16
FPAS-6416	Single Row of 64	16
FPAS-6416-D	Dual Rows of 32	16
FPAS-0144	Single Row of 128	16
FPAS-0144-D	Dual Rows of 64	16

美国ISDC FPAS-0144飞秒脉冲激光光谱采集分析系统主要特征：完整的高速脉冲光谱仪系统 3-10 um光谱范围覆盖（1-20 um可用） 6.2 nm标准分辨率（3.1 nm可选） 1.5 um、0.9 um和0.45 um带宽无数据丢失的直流-50Khz激光重复率集成Labview软件控制

美国ISDC FPAS-0144飞秒脉冲激光光谱采集分析系统主要参数：

激光脉冲重复率	Single Shot to 50 Khz
标准探测器:	LN2 cooled MCT Array 64 Element 0.2mm W x 0.5 mm H 16 mm Total Array Length (128 element available)
光谱仪类型:	Corrected Cross Czerny Turner with On Axis Grating
焦距:	0.19 meters
入口孔径:	F/3.9 15 Degrees
入口狭缝:	Motorized 0 – 2 mm in 2 um steps (0.25 mm nominal)
出口狭缝:	Motorized 0 – 2 mm in 2 um steps
出口端口:	Array and Single element – Selected by Flip Mirror
平面图像字段:	30 mm H x 12 mm V – Array port
标准光栅:	150 g/mm @ 5 um, 75 g/mm @ 5 um and 50 g/mm @ 6 um. (50 to 1200 g/mm available) 50 x 50 mm
标准光谱范围和色散：	3-9 um with 150 g/mm 0.40 um BW, 6.2 nm per pixel
	4-10 um with 75 g/mm 0.80 um BW, 12.4 nm per pixel
	3-9 um with 50 g/mm 1.2 um BW, 18.6 nm per pixel
最大分辨率:	0.35 nm with 1200 g/mm grating
频谱采集率:	Single to 1900 Spectra/sec
最大序列光谱:	Typically 1 x 106 Limited by computer memory.
通讯接口:	Data read out by a 10 MHz digital communications port.
通讯接口:	Spectrometer controlled by RS-232/USB port

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