本文将从技术特性、性能侧重及应用方向等多个维度，对OTO Photonics超高分辨光谱仪四个系列进行系统梳理与对比分析，旨在帮助用户结合实际应用需求，精准选型，选用最适合的便携式超高分辨光纤光谱仪解决方案。
所属品牌： Oto Photonics
负责人：郭工
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180-1700nm，分辨率0.04-0.35nm，OTO Photonics超高分辨光谱仪
OTO Photonics的超高分辨光谱仪产品线由四大系列构成，分别为天权/天权近红外系列便携式光谱仪、天枢系列高分辨率光纤光谱仪、天玑系列便携式光纤光谱仪以及天璇系列高分辨率光谱仪。本文将从技术特性、性能侧重及应用方向等多个维度，对OTO Photonics超高分辨光谱仪四个系列进行系统梳理与对比分析，旨在帮助用户结合实际应用需求，精准选型，选用最适合的便携式超高分辨光纤光谱仪解决方案。
天权/天权近红外系列便携式光谱仪最大特点是配置了TEC制冷系统，能有效降温25度，显著降低暗噪声，为长时间测量提供稳定的低温环境；超高分辨超微光谱仪光谱响应范围180-1700nm且光学分辨率可达到0.25nm以下。天枢系列高分辨率光纤光谱仪光谱响应范围800-880nm，光学分辨率0.04-0.07nm。天玑系列便携式光纤光谱仪是由 CCD/CMOS 传感器加上32bits RISC微控制器组成，光谱响应范围400-1700nm可定制，光学分辨率最高低于0.1nm。天璇系列高分辨率光谱仪在保证高分辨率的同时，体积小巧，成本控制得更好，光谱响应范围830-970nm，光学分辨率小于0.1nm。
图1：超高分辨超微光谱仪产品图(从左到右依次为：天权/天权近红外，天枢，天玑和天璇系列)
天权/天权近红外系列便携式超高分辨光纤光谱仪
-天权/天权近红外系列便携式光谱仪光谱响应范围400-1000nm和900-1700nm可定制; 光学分辨率最高<0.1nm(VIS-NIR)和<0.2nm (NIR)
-便携式超高分辨光谱仪天权系列采用新型穿透反射式光路设计，配置TEC制冷传感器(预设室温25℃时可降温至0℃)
-天权/天权近红外系列便携式光谱仪具有超低热噪声，制冷传感器可在长积分时间下有效控制暗噪声基线水平
-紫外可见波段(400-1000nm)采用制冷型背照式2048像素CCD；近红外波段(900-1700nm)采用512像素制冷型InGaAs传感器
-台湾超微超高分辨率光纤光谱仪天权系列提供反射式光栅的定制服务
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光谱仪型号 |
MG1060S |
MG2870S |
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波长范围 |
625-818nm,790-960nm |
1522-1578nm,1060-1200nm |
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180-1100nm波长范围内可定制 |
900-1700nm波长范围内可定制 |
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狭缝宽度 |
10/25μm |
10μm |
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分辨率 |
<0.35nm |
<0.25nm |
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传感器 |
制冷型背照式2048像素CCD |
512像素制冷型InGaAs |
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信噪比 |
高增益模式 |
500 |
2700 |
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低增益模式 |
4900 |
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动态范围 |
高增益模式 |
5000 |
7700 |
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低增益模式 |
10000 |
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暗噪声 |
高增益模式 |
16 |
8.5 |
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低增益模式 |
6.5 |
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曝光时间 |
5ms-24s |
0.1ms-24s |
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尺寸 |
199(L)x170(W)x64.5(H)mm |
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光纤接口 |
SMA905或FC/PC或FC/APC |
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数据传输接口 |
USB2.0或UART |
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天枢系列便携式超高分辨光纤光谱仪
台湾超微天枢系列高分辨率光纤光谱仪的主要特性包括：
-光谱响应范围800-880nm；超高光学分辨率0.04nm
-超高分辨率光纤光谱仪天枢系列采用新型穿透式光路设计，整合机体结构改良，运用专利优化调校机构
-超高分辨率光纤光谱仪天枢系列采用速度20kHz, 80kHz和130kHz相机模块
-提供穿透式光栅光谱仪的定制服务
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光谱仪型号 |
DB1020F |
DB1080F |
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波长范围 |
800-880 |
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相机模组 |
2048 pixels CMOS线型相机(20kHz) |
2048 pixels CMOS线型相机(80kHz) |
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分辨率 |
0.04-0.07nm |
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动态范围 |
69dB |
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最佳信噪比 |
51dB |
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尺寸 |
180(L)x120(W)x63(H)mm |
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光纤接口 |
FC/PC* |
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数据传输接口 |
USB3.0 |
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适用环境 |
储存温度 |
-30°C ~ +70°C |
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操作温度 |
+5°C ~ +40°C |
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环境湿度 |
0%~85% 无冷凝 |
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*:天枢系列高分辨率光纤光谱仪，建议使用5um单模FC/PC光纤
天璇系列超高分辨率光谱仪
天璇系列高分辨率光谱仪的主要特性包括：
-光谱响应范围830-970 nm；同级别机种最佳光学分辨率< 0.1nm
-天璇系列高分辨率光谱仪采用新型穿透式光路设计，整合机体结构改良，运用专利优化调校机构
-便携式超高分辨光谱仪天璇系列采用快速曝光CMOS传感器模块，同时提供高感度与高分辨率
-超高分辨率光谱仪天璇系列提供穿透式光栅光谱仪的定制服务
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光谱仪型号 |
MR1080 |
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波长范围 |
830-970nm |
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狭缝宽度 |
5μm |
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分辨率 |
<0.1nm |
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传感器 |
4096像素CMOS |
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信噪比 |
350 |
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动态范围 |
3700 |
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暗噪声 |
18 |
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曝光时间 |
100μs-24s |
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尺寸 |
230(L)x170(W)x60(H)mm |
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光纤接口 |
SMA905或FC/PC |
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数据传输接口 |
USB2.0或UART |
天玑系列超微光学超高分辨光谱仪
台湾超微天玑 (Phekda Series, PD) 系列光谱仪是由 CCD/CMOS 传感器加上32bits RISC微控制器组成，拥有精简架构及优化之光谱分析核心，特别适用于LIBS以及高分辨率量测应用。在光谱量测上，天玑系列便携式光纤光谱仪光学架构能提供提供十分坚固及稳定的量测性能，尤其是在分辨率及波长飘移上有优异的温湿度、震动、与撞击稳定性。超微光学超高分辨光谱仪天玑系列聚焦高速测量与灵活定制，在LIBS、拉曼检测等动态过程中表现优秀，是工业在线检测的“高效引擎”。
超微光学超高分辨光谱仪天玑系列的主要特性包括：
-超高分辨率光谱仪天玑系列光谱响应范围400-1000nm和900-1700nm可定制；光学分辨率最高< 0.1nm (VIS-NIR)和<0.2nm (NIR)
-便携式超高分辨光谱仪采用新型穿透反射式光路设计，整合机体结构改良与调校机构
-超高分辨超微光谱仪紫外可见波段(400-1000nm)采用背照式2048像素CCD或4096像素CMOS传感器/近红外波段(900-1700nm)采用512像素InGaAs传感器
-OTO Photonics超高分辨光谱仪天玑系列提供反射式光栅的定制服务
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光谱仪型号 |
PD1050 |
PD1080/2080 |
PD2570 |
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波长范围 |
535-565nm,535-650nm |
1522-1578nm |
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400-1000nm波长范围内可定制 |
900-1700nm波长范围内可定制 |
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传感器
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2048像素CCD |
4096像素CMOS |
512像素InGaAs |
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光栅 |
1500g 600nm/2400g 300nm |
830g 1200nm |
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狭缝宽度 |
10/25μm |
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分辨率 |
视狭缝、光栅与波长范围之组合而定 |
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信噪比 |
高增益模式 |
500 |
350 |
2500 |
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低增益模式 |
4000 |
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动态范围 |
高增益模式 |
4700 |
3500 |
5600 |
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低增益模式 |
8200 |
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暗噪声 |
高增益模式 |
14 |
19 |
11 |
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低增益模式 |
7 |
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曝光时间 |
5ms-24s |
0.1ms-24s |
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尺寸 |
180(L)x175(W)x60.7(H)mm |
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光纤接口 |
SMA905, FCPC |
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数据传输接口 |
USB2.0@480 Mbps (高速) |
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