AQ6375E 长波长光谱分析仪 1200~2400nm和 1000~ 2500 nm
主要特征
- 3款型号 [标准型，扩展型和限制型]
- 长波长范围：
1200 至 2400 nm [标准型和限制型]
1000 至 2500 nm [扩展型 ] - 气体净化功能以减少水蒸气影响
- 内置高阶衍射光截止滤光片 *
- 两倍速模式进一步提升快速测量速度
- 灵敏度高达 -70 dBm *
- 分辨率可达 0.05 nm *
- 宽动态范围（55 dB）*
- 快速自动校准
- 自由空间光学输入，灵活性高、维护成本低且可靠性强
- 适用于单模和多模光纤
- 在环境气体传感激光光谱学方面表现出色
- 是研发和制造从电信波段到 2.5 μm波长范围内光学器件不可或缺的工具
* 限制型型号除外
新功能
气体净化功能
由于 AQ6375E 具有高分辨率和高灵敏度，能够检测到空气中水分子的存在。水蒸气在近红外波段可以被检测到，并且可能会与待测实际设备在该特定区域的光谱特性重叠或被其掩盖。
通过在后面板的气体净化接口持续向单色镜通入纯净干燥气体（如氮气），AQ6375E 能够减少水蒸气吸收的影响，并提供比以往任何时候都更可靠和精确的测量结果。
内置高阶衍射光截止滤波器 *
由于采用了衍射技术，某些情况下，单色镜可能会产生高阶衍射光，其波长与输入波长的整数倍相等。
通过内置滤波器将入射光波长限制在 1150 μm以下，AQ6375E 能够显著减少高阶衍射光对测量结果的影响。因此，所测数据始终是可靠的，并能准确反映被测的真实信号。
* 限制型型号除外
两倍速模式
与标准扫频模式相比，扫频速度提高了 2 倍，而对标准灵敏度值的影响仅为 2 dB。
长波长范围：1200 至 2400 nm（标准型及限制型），1000 至 2500 nm（扩展型）
AQ6375E 产品不仅涵盖了通信领域所使用的波长范围，还涵盖了用于环境监测、医疗、生物以及工业应用的 2 μm波段。
高灵敏度：低至 -70 dBm *
AQ6375E 由于采用了高动态范围且噪声极低的光电检测组件及电路，其能够测量从 +20 dBm到 -70 dBm的光功率。这使得它能够精确测量高功率和低功率源。
根据要进行的具体测试所需的测量速度，测量灵敏度可从 7 个模式中进行选择。
* 限量版型号除外
高分辨率 & 宽动态范围 *
AQ6375E 采用了两次反射单色镜结构，从而实现了高波长分辨率（0.05 nm）和宽近场动态范围（55 dB）。因此，可以分别测量紧密相邻的信号和噪声。
* 限量版型号除外
高速测量
更加高效
高速扫描
凭借独特的扫描技术，AQ6375E 的扫描速度比采用单色镜的传统测量系统快得多。最大值在 100 nm的测量范围内，扫描时间仅为 0.5 秒。
快速的指令处理和数据传输
采用高速微处理器后，AQ6375E 的指令处理速度极快，其以太网接口的数据传输速度比 GP-IB 快达 100 倍。
快速自动校准
该设备的校准和光路调整过程所需时间不到两分钟，并且是全自动操作。
自由空间光输入
AQ6375E 采用了自由空间光输入结构，即仪器内部未安装光纤。
这种解决方案的优势是：
- 没有损坏风险，因为内部的光纤不会被刮伤或弄脏。
- 免维护，因为无需清理内部光纤。
- 多功能，因为该仪器既支持 PC 连接器，也支持 APC 连接器。
- 兼具单模和多模输入，由于该仪器能够兼容单模和多模光纤，且不会受到多模-单模光纤匹配所产生的高插入损耗的影响。
面向 DUT（被测设备）的测试应用程序简化了测试流程
应用模式（APP）将 OSA 转变为一台专为待测设备（DUT）服务的多功能设备。APP 模式提供了针对 DUT 的专用用户界面，能让用户从配置设置直接导航至测试结果输出，无需操心其他 OSA 的设置。AQ6375E 预先安装了多个标准应用程序，包括 DFB-LD 测试、FP-LD 测试和 SC 光源测试。此外，还可以从横河测试测量网站下载其他可选应用程序。
应用程序菜单窗口
SC光源测试应用
AQ6375E 产品旨在提高研发和生产人员的工作效率。
该软件已预先安装了针对最常见光电（无源和有源）器件的分析功能。对被测试器件主要参数的自动计算将有助于其快速特性分析。
新功能
平滑功能
降低了测量频谱中的噪声
内置的分析功能可提高您的测试效率
您可以通过以下 4 种计算方式来显示光谱宽度和中心波长：
- THRESH 方法
- 包络法
- RMS 方法
- 峰值RMS法
陷波宽度测量
通过此功能，可以测量具有 V 型或 U 型波长特性的滤波器，根据波形来测量带宽/陷波宽度。
光源分析
可以通过对 DFB-LD、FP-LD 和 LED 这三种类型光源的测量波形进行分析来确定光源参数。偏振模色散测量。
通过将该仪器与分析仪、偏振控制器、偏振器以及放大自发辐射（ASE）光源、高功率 LED 光源或其他宽带光源结合使用，可以测量待测设备（如光纤）的偏振模式色散（PMD）。
光放大分析
可以对进入光放大器的信号光波形以及从光放大器中发出的光波形进行增益和噪声系数的测量。
光学滤波器特性测量
光学滤波器的特性可以通过对光源发出并进入光学滤波器的光信号的测量波形，以及光学滤波器输出的光信号的测量波形进行测量来确定。分析不仅可以针对单模式的光学滤波器进行，也可以针对多模式滤波器（例如波分复用滤波器）进行。
单波长光功率波动的测量
此功能用于测量特定波长功率随时间的变化情况。扫描宽度设为 0 nm，并对单波长光进行测量。功率轴表示时间为坐标轴。此功能在将光源进行光轴对齐等操作时非常有用。
在缩放区域内的线条标记之间的分析
这些仪器会对通过线条标记或放大区域所选定的边界内的信号进行分析。
构建自动化测试系统
远程操作
AQ6375E 配备了 GP-IB 和以太网（10/100Base-T）接口，这些接口可用于通过外部个人电脑进行远程访问和控制，从而构建自动化测试系统。
符合 SCPI 标准
AQ6375E 的标准远程命令与 SCPI 标准兼容。SCPI 是一种基于 ASCII 文本的通用标准代码和格式，符合 IEEE-488.2 标准。
标准型 AQ6317 指令模式
AQ6375E 支持横河公司畅销机型AQ6317 系列所特有的远程编程代码，使用户能够轻松地从现有的自动化测试环境进行升级。
测量应用以及用户友好的多点触控操作和连接功能
在近四十年的时间里，横河致力于提升用户体验。在此基础上，他们开发出了 AQ6375E 产品，其采用了易于操作的面板设计和直观的使用方式。
大尺寸液晶触摸屏
这款高分辨率、响应灵敏的10.4 英寸多点触控电容式触摸屏使设备操作变得简单且直观。只需轻轻一点，即可轻松更改视图和测量条件，并进行分析。在光谱视图中，波形视图可以通过简单的点击和拖动进行缩放或移动。
增强型功能键
通过在前面板上增加常用的功能键，操作性得到了提升。这些功能键包括扫描控制（自动/单次/重复/停止）、分辨率和灵敏度。这些功能键还可以以弹出窗口的形式显示在屏幕上。
无源元件（光纤布拉格光栅）
与诸如 ASE、SLD 或超连续光谱（SC）等宽带光源配合使用时，AQ6375E 能够实现更高的分辨率和更宽的动态范围测量，并对包括光纤布拉格光栅（FBG）在内的无源器件进行评估。此外，内置的光学滤波器分析功能还能同时报告峰值/波长、功率、串扰和纹波宽度。
USB 接口
AQ6375E 设备配备了与 USB 存储设备、鼠标和键盘兼容的 USB 接口。其文件功能允许用户将数据和屏幕截图保存至内部存储器或 USB 存储设备，以便用于生成测试报告。通过将鼠标或键盘连接至 USB 接口，您便能像操作个人电脑一样轻松地操作 AQ6375E 设备。
通过局域网进行数据访问
标准的局域网接口能够方便地访问存储在内部存储器中的文件，并且还能通过个人电脑实现固件的远程更新。
AQ6375E 是进行测试与特性分析的理想设备：
- 诸如光纤布拉格光栅、滤波器、特种光纤（例如掺铥光纤）之类的无源光学器件。
- 诸如半导体激光器和超连续光源之类的活性光电子器件，这些器件被应用于工业、电信、医疗/生物医学以及环境分析等领域。
此外，其独特的特性以及卓越的性能使得 AQ6375E 成为采用激光吸收光谱法测量空气中气体浓度的理想光学选件。
无源和有源器件特性分析
光纤布拉格光栅（FBG）的特性分析
光纤布拉格光栅（FBG）是一种分布式布拉格反射器，它构建于一段较短的光纤中，能够反射特定波长的光并使其他波长的光通过。其实现方式是通过在光纤芯的折射率上创建周期性变化，从而形成特定波长的电介质反射镜。因此，光纤布拉格光栅可以作为在线式光学滤波器来阻挡某些波长的光，也可以作为特定波长的反射器使用。
因此，光纤布拉格光栅还可以用作应变和温度的直接检测元件，实际上，光纤布拉格光栅的布拉格波长可以通过施加在压电传感器上的应变和温度变化而进行调整。具体而言，光纤布拉格光栅在诸如地震学、极端恶劣环境下的压力传感器以及石油和天然气井中的井下传感器（用于测量外部压力、温度、地震振动和在线流量测量）等领域得到了应用。
光纤布拉格光栅是通过“刻写”或“书写”一种系统性的（周期性或非周期性的）折射率变化来在一种特殊类型的光纤的纤芯中形成而成的，这种变化是利用高强度的紫外线（UV）来实现的。
然而，光纤布拉格光栅的实用波长并非写入波长，对于上述非通信应用（如应变和温度传感器）而言，使用的是在 2-3 微米区域调谐的光纤布拉格光栅。对于此类光纤布拉格光栅的测试，AQ6375E 是一款非常理想的仪器。
超连续光源的特性研究
超连续光是由在特殊材料（如光子晶体光纤）中激发高度非线性光学过程而产生的，这些材料通过用模式锁定的脉冲激光（通常是飞秒钛：sapphire 激光）对其进行泵浦来实现。
超连续光可以被形象地描述为“像灯一样宽泛，像激光一样明亮”。实际上，它兼具白炽灯和荧光灯的特性——即具有非常宽的光谱范围——同时又具备激光的特性——即具有极高的空间相干性和极高的亮度，这使得它能够实现与光纤的最佳耦合，并具有出色的单模光束质量。
超连续光源如今已广泛应用于众多领域，包括光学相干断层扫描、频率计量、荧光寿命成像、光通信、气体检测等等。
利用 AQ6375E 设备检测由超连续谱光源产生的多波长光脉冲。
AQ6375E 由于其卓越的性能，是用于测试和评估超连续光源在生产过程中以及成品质量检查环节的合适仪器。
用于医疗领域的激光特性分析
如今，波长在 2 μm左右的特定激光被用作内窥镜手术的工具，例如铥激光就被用于前列腺癌的手术治疗。
AQ6375E 是用于在激光器生产过程中及质量检查环节对其进行测试和特性评估的最佳仪器。
用于激光吸收光谱的半导体激光器的特性分析
激光吸收光谱法是一种用于检测和测量空气中气体浓度的测量技术，适用于开放环境或封闭环境。
如图 1 所示，激光吸收光谱技术使用的是单个纵模的激光器，它能够通过略微调整激光器在待检测气体的特定吸收波长附近的振荡波长，并检测由于分子吸收而引起的光谱变化来测量气体分子的浓度。
在吸收光谱分析中所使用的激光器需要具备出色的单模运行性能，这直接决定了检测的极限。此外，此类激光器应在吸收区域产生稳定的振荡，以便能够对所关注的气体进行灵敏的检测。例如，大多数温室气体，如二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物和甲烷，在 2 μm波长区域内都有很强的吸收谱线。
图 2 展示了一个在近红外波段（2 μm）以单纵模振荡的分布反馈激光器的光谱测量结果。此外，此类激光器应在吸收区域实现稳定的振荡，以便对所关注的气体进行灵敏的检测。例如，大多数温室气体（如二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物和甲烷）在 2 μm波长区域内都有很强的吸收谱线。
通过激光吸收光谱法进行的气体敏感度检测及浓度测量
氰化氢 H13C14N 吸收光谱测量- AQ6375E 配合可调谐激光源同步扫描。
全球变暖气体，即所谓的温室气体，如二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物和甲烷，在 2 微米波长区域内具有较强的吸收谱线。通过测量待测气体混合物的光吸收光谱，可以确定这些气体在大气中的存在情况和浓度。
得益于其自由空间光学输入，AQ6375E 还能够以太阳为光源测量空气柱的吸收光谱，并通过多模光纤传输穿过混合物的光。
腔内环形衰减光谱的应用(CRDS)
CRDS 是一种高度灵敏的光学光谱技术，能够测量那些会散射和吸收光线的样品的绝对光衰减量。该技术已被广泛用于研究在特定波长处会吸收光线的气体样品，并进而能够精确测定到万亿分之一的摩尔分数。该技术也被称为腔内衰减激光吸收光谱法（CRLAS）。
典型的腔内环形衰减光谱（CRDS）装置由一个用于照亮高精度光学腔的激光器组成，该光学腔最简单的形式由两个高反射镜构成。当激光与腔模共振时，由于干涉作用，腔内光强会增强。随后关闭激光，以便测量从腔内泄漏出的呈指数衰减的光强。在此衰减过程中，光在两个反射镜之间来回反射数千次，从而使腔内光强衰减的有效光程达到数公里。
如果将能够吸收光线的物质放入腔体内，那么光线的强度会以更快的速度减弱——光线在腔体内反弹的次数会更少，最终完全消失所需的时间也会更短。CRDS 设备会测量光线衰减至初始强度的 1/e 所需的时间，而这种“衰减时间”可以用来计算腔体内气体混合物中吸收物质的浓度。
腔内环形衰减光谱法是激光吸收光谱法的一种形式。在腔内环形衰减光谱法中，激光脉冲会被捕获在一个高反射率（通常反射率 R 大于 99.9%）的检测腔内。由于细胞内介质的吸收、散射以及反射率损失等因素，被捕获的脉冲强度会在每次往返于细胞内时按固定比例降低。
CRDS 的主要应用之一是呼吸分析。
以下图表展示了生物标志物氢氰酸（HCN）的光谱图，同时还显示了在大气压力下以及在人体呼出气体中通常能检测到的浓度下的水蒸气（H2O）的光谱图。
AQ6375E 具备出色的性能，是用于测量CRDS输出的理想测量工具。
生物分析
光子学在医疗诊断领域的应用越来越广泛。我们不妨以血液分析为例来探讨一下。
血液中的许多成分在可见光和近红外波段都有吸收波长:
中性脂肪: 656, 724, 756, 796, 882, 1040, 1972, 2270, 2354, 2444nm
磷: 514, 576, 770, 1132, 1178, 1234, 1250, 1992, 2008, 2384nm
钾: 428, 690, 1228, 1380, 1382, 1952, 2260, 2340, 2396, 2416nm
乳酸: 412, 506, 516, 646, 1918, 1976, 1990, 2040, 2378nm
白蛋白: 604, 1726, 1858, 2192, 2194, 2218, 2220, 2222, 2224, 2248nm
葡萄糖: 1500 - 1800nm
横河 AQ6375E 和 AQ6373B 能够覆盖这些物质的整个吸收波长范围，因此通过激光吸收光谱法能够检测出它们的存在以及浓度。
完整的接口组合
AQ6375E 产品首次配备了气体吹扫输入和输出端口，同时还配备了全套电气接口（GP-IB、USB、RJ-45 以太网、SVGA 视频输出、模拟（电压）输出、触发输入与输出），这些接口使得用户能够在实验室本地轻松操作该设备，同时也能够进行远程操作。
前视图
前面板上有两个USB接口，可连接键盘、鼠标、移动硬盘和外置硬盘。
注意：USB 接口不能用于仪器的远程控制。为此，该仪器在其背板上设有以太网 RJ45 接口。
后视图
Numerical Aperture Conversion Fiber
By connecting a GI 50 or GI 62.5 optical fiber with a relatively large NA to the NA Conversion Fiber, the NA Conversion Fiber reduces the loss that occurs at the input and improves the measurement dynamic range during passive device measurements and the stability of optical level measurements during active device measurements.
NA Conversion Adapter
The 735385 NA Conversion Adapter is the accessory for the AQ6370 series/AQ6361/AQ6360 optical spectrum analyzer.
NA conversion adapters can be connected to GI50 or GI62.5 optical fibers with relatively large NA to improve the stability of light level measurements.
This application note introduces free space light measurement jigs for measuring the emission spectrum of a light source that propagates in free space or the optical transmission spectrum of an optical filter. It describes four types of jigs for light sources and one type for filters.
To accurately measure pulsed light using an optical spectrum analyzer (OSA), it is necessary to understand the characteristics of the OSA and select the appropriate measurement method and settings.
宣传手册
- AQ6370 Series Optical Spectrum Analyzer (3.9 MB)
- Optical Spectrum Analyzer Selection Guide (1.1 MB)
- 光谱分析仪AQ6370系列产品简介 (4.7 MB)
- 光产品选型指南 (4.2 MB)
操作手册
- AQ6375E Optical Spectrum Analyzer User's Manual (13.9 MB)
- AQ6375E Optical Spectrum Analyzer Getting Start Guide (3.6 MB)
- AQ6375E Optical Spectrum Analyzer Remote Control User's Manual (1.9 MB)
软件
固件
图纸
- AQ6375E Optical Spectrum Analyzer (444.8 KB)
操作培训
产品展示
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