Carl Zeiss 社製

分光器モジュール キット

株式会社 スペクトラ・コープ
Spectra Co-op

http://www.spectra.co.jp

この低コスト時代の昨今、 いかに価格を安く、かつ良質な測定パフォーマンスを追及しました !

Carl Zeiss 社製分光器モジュール キット

MMS （高 S/N 比タイプ） ＆ CGS ( 高分解能タイプ )Carl Zeiss 社製超小型分光器モジュール MMS & CGS を専用エレクトロニクスと多機能日本語分光ソフトウェア WaveVIEWER 付きのキットでご提供 !!

キット付属品■ 独 tec5 社製専用エレクトロニクス■ 日本語分光ソフトウエアＷaｖｅＶIEWER

フロントエンドボード ・ インターフェイスボードの組合せ /分光データ測定 / 保存 / 自動出力 / 二次微分 /インターフェイスは USB ・ Ethanet ・ PCI から選択

外部信号同期自動制御などの機能

1

キット構成MMS キット （高 S/N 比タイプ）
S/N 比 5000 ： 1 を誇る超小型分光器です。 分光器においてノイズ量を表す S/N 比は非常に重要なポイントとなりますが、MMS はこのノイズ量を大幅に低減することで様々な測定において再現性良く、 従来の小型分光器では識別できなかった細かな違いまで検出できるようになっております。
更に、 波長精度 0.3nm 以下で正確なピーク波長検出が可能であり、 LED の温度依存による波長シフト検査など様々な用途において その性能を発揮します。 詳しい仕様は P 5 を参照

分光器モジュールMMS

PD-USB01V2

FEE-HS

分光ソフトウェア
各種専用ケーブル

WaveVIEWER（USB/Ethanet/PCI から選択）

プリアンプボード（MMS に内蔵）→ P5

インターフェイスボード

フロントエンドボード→ P6→ P7 ～ 9CGS キット （高分解能タイプ）
波長軸の分解能を高めたタイプの超小型分光器です ( 波長分散 0.6nm/ 素子、 半値幅分解能 2.5nm 以下 )。
レーザーなど狭半値幅の光源や水銀灯 ・ プラズマなどの狭い波長範囲内で基線が多い光源のスペクトル測定に最適です。
また、 高分解能でありながら高感度特性をも有しており、 微弱な発光体や微小エリアを対象にした測定においても十分な強度を得ることができます。 詳しい仕様は P 11 を参照

分光器モジュール

パワーボード

フロントエンド
インターフェイスボード

CGS

DZA-S7030-4-P

COE

プリアンプボード（CGS に内蔵）（DC/DC コンバータ付属）（USB/Ethanet から選択）→ P 12→ P 13→ P 11

2

分光ソフトウェア
各種専用ケーブル

WaveVIEWER

オプション品
専用ケース
キット構成品である分光器モジュールと各エレクトロニクスに加え、 弊社製 電源処理ボード及びデジタル I/O ボードを専用ケースにケーシング致します。 分光装置としてケーシング済みの状態でご購入頂けますので、 直ぐに測定を開始することが可能です。
また、 I/O 端子を各 1 チャンネルずつ標準装備し、 更に暗電流測定を自動化する為の電動シャッターの搭載も承ります。

MMS キット用ケース

CGS キット用ケース

入射ファイバー (2m 長 )多チャンネル仕様のカスタマイズも承ります。

ソフト開発用ライブラリ

SMA コネクタ付きの石英光ファイバーです。

お客様独自の環境や用途に合わせた制御ソフトウェアを標準仕様は” 紫外 ・ 可視用 2m 長” ですが、作成することができます。

用途に応じて様々なタイプをご用意しております。
Architecture of tec5 software modules
AdminTool

MultiSpec Pro

Administration tool to- Test electronics- Setup electronics- Data acquisition- Online spectral data processing- Chemometric prediction- Color determination- Result definitions- Remote control- User management

Royalty free

Software Development Kits
SDACQ32MP SDKSDPROC32 SDK- Standard Win32 DLLs
- Common development
systems directly supported
by:o Interface definitions
o Application examples
o E.g. C(++), VB, .NET

外部電源 PS-USBSoftware Package

GRAMS/AITM

Developed by tec5

Spectral data processing library
SDPROC32

Spectral data acquisition library
SDACQ32MP

外部電源です。

D- General preprocessing of spectral data and transparent
hardware access- Wavelength based spectra (counts / transmittance /absorbance)- Dialogs for setup/configuration- Provides spectral data acquisition functionality only
- Readout values provided with corresponding pixel
number- Supports additional hardware functions,e.g. digital input / output etc.

MMS 用のインターフェイスボードへ電力供給を行うためのCustomerspecificapplications

Spectroscopy Software- CFR 21 Part 11- Add-On modules foro Chemometrics
o Coloro Data base search- Macro programming

LabVIEW™
Instrument Driver- VIs for data acquisitionand processing- Application examples

Operating SystemKernel Mode Device Driver / WDM Driver

TCP/IP Stacktec5 Operating Electronics with PC bus interface (PCI, USB)

tec5 Operating Electronics with Ethernet interface

多チャンネル用マルチプレクサーボード MUX-8A
MMS を最大 8 台まで同時制御可能なエレクトロニクスです。 詳しい仕様は P 10 を参照

3CGS キット組上げ例
概観

デジタル I/O ボード

分光器モジュール ( プリアンプボード付属 ) CGS

電源ボード

入射ファイバー

フロントエンド ・ インターフェイスボード

パワーボード (DC/DC コンバーター付属 )COE-USB11

DZA-S7030-4-P

ブロック図
インプット 3ch

アウトプット 3ch

デジタル I/O ボード
I/O ケーブル *分光器モジュール
CGS *外部電源入力電源ボード

プリアンプボード *センサーケーブル *＋12V＋5V *＋5V *DC/DC コンバータ *USB ケーブル

フロントエンド ・ インターフェイスボード
COE-USB11 *パワーボードDZA-S7030-4-P *(*) キット構成品

4入射ファイバー

MMS シリーズ ( 高 S/N 比タイプ )概要
MMS シリーズは S/N 比 5000 ： 1 を誇る 独 Carl Zeiss 社製の超小型分光器モジュールです。
波長範囲 190 ～ 1100nm の中で 5 つのモデルに分かれており、 それぞれ対象波長 ・ 感度特性 ・ 半値幅分解能などに違いがあります。
各アプリケーションに応じて最適なモデルを選択頂けます。

特徴
1. 低ノイズ

4. 収差補正

S/N 比 5000 ： 1 を実現！

収差補正式フラットフィールド凹面回折格子によるノイズ低減による測定精度 ・ 測定分解能 ・ 再現性の向上！

コマ収差や非点収差の補正！

2. 正確な波長精度

5. 明るい光学系

波長精度 0.3nm 以下でピーク波長を正確に取得！

入射ファイバーと回折格子は共に F ナンバー 2 で

3. 広い波長範囲

1 ： 1 の結像光学系を実現！

紫外～近赤外をカバー！ (190 ～ 1100nm の範囲内で 5 モデルに分類 )仕様
MMS1 UV-VIS enh.

モデル名

MMS1 NIR enh.

MMS UV-VIS

MMS UV-VIS2

MMS UV

波長範囲

310 ～ 1100 nm

190 ～ 720 nm

250 ～ 780 nm

190 ～ 400 nm

波長精度0.3 nm 以下

0.3 nm 以下

0.2 nm 以下

0.2 nm 以下

波長分散

3.3 nm/ 素子

2.2 nm/ 素子

2.2 nm/ 素子

0.8 nm/ 素子

半値幅分解能10 nm

10 nm

7 nm

3 nm

波長温度依存< 0.02 nm/℃

< 0.02 nm/℃

< 0.02 nm/℃

< 0.05 nm/℃

S/N 比

5000 ： 1

検出素子

浜松ホトニクス社製 NMOS タイプ , 2 次光カットフィルターコーティング済み

素子数256 素子

素子面積25 μm × 2.5 mm

入射ファイバー回折格子

材質 / 形状

光学石英 / クロスセクションコンバーター ( 各径 70μm の石英ファイバー 30 本がクロスセクション状に配列 )入射口 / 出射口

φ600μm, NA=0.2, SMA コネクタ / 70μm × 2.5 mm

長さ240 mmタイプ

収差補正式 フラットフィールド凹面回折格子

刻線数 ( センター )ブレーズ波長366 line/mm

366 line/mm

366 line/mm

1084 line/mm

450 nm (UV-VIS enh.)

220 nm

220 nm

220 nm

67×60×40 mm 3

67×60×40 mm 370×60×40 mm 3

600 nm (NIR enh.)
サイズ

70×50×40 mm 35

FEE-HS (MMS 用 フロントエンドボード )LED1/SCAN_RUNNING

LED3/-12

Sensor Cable
Connector

LED2/+12V

概要
MMS を駆動する為には、 プリアンプボード / フロントエンドボード / インターフェイスボードの 3 つのエレクトロニクスが必要です。
フロントエンドボード FEE-HS は MMS に内蔵されるプリアンプボードから受け取ったアナログビデオ信号を 16bit で A/D 変換し、インターフェイスボードへ転送する役割を担います。 パソコンとのインターフェイスは USB/Ethanet/PCI の中から選択することができます。
また、 FEE-HS のボード上には 3 つの LED が実装されており、 動作状況やエラーの有無を目視で確認することが可能です。

仕様
A/D コンバーター： 16 bit, type AD976A

インプットデバイス： プリアンプボード (MMS に内蔵 )A/D 分解能： 15 bit + 1bit

アウトプットデバイス： インターフェイスボード (USB/ Ethanet/ PCI)

クロックレート： 187.5K Hz
187.5K pixcel/sec

温度範囲 （駆動時） ： 0 ～ 60 ℃
温度範囲 （保管時） ： -40 ～ 70 ℃

オフセット調整範囲 ： ±900 count
内部メモリ
露光時間

湿度範囲

： 結露なきこと (10 ～ 90% @25℃)

外径寸法： 87 mm×67 mm： 256 byte
： 1.4 ～ 6,500 msec
ピンアサイン

平均回数： 100 回

バースト回数： 30,000 回

直線性： typ. ±2 count,max. ±4 count

温度依存： < ±1.5 count/℃

Sensor Cable Connector
Pin No.
123456789106Discription
not connected
Seosor StartScan
GroundSeosor ClockGroundSeosor EndOfScan
Ground-5V Power supply for sensor module
Ground+5V Power supply for sensor module

PD-USB01V2 (MMS 用 USB インターフェイス )I 2C Connector

Power Connector

USB TypeBConnector

Hexadecimal
ID Switch
18 pin Auxiliary
Connector
FEE Connector

12 pin External I/O Connector

概要
インターフェイスボードはパソコンとフロントエンドボード間に配置され、 双方に対して制御命令やスペクトルデータの転送を行います。
PD-USB01V2 とフロントエンドボード (FEE-HS) との接続は、 ボード上に実装されるピンプラグ ・ ピンソケットで直接接続されます。
また、 PD-USB01V2 は外部電源 (＋5V, ±12V) を必要とします。 外部電源はお客様ご自身で用意して頂くことも可能ですが、PS-USB( オプション品 ) を用いればコンセントを使用して簡単に電力供給を行うことができます。

仕様
External I/O Connector

インターフェイス： USB2.0

ポート： USB タイプ B

デジタル I/O： 各 3 チャンネル

温度範囲： 0 ～ 60℃

温度範囲

： -40 ～ 70℃

湿度範囲： 結露なきこと (10 ～ 90% @25℃)

外径寸法： 87.5 mm × 67 mm

入力電圧： + 5V, ±12V
(Power Connector 使用 )ピンアサイン： 右リスト参照

Pin No.
123456789101112In/Out
InOut
InOutIn
Out
In
Out
Out
In

Signal, Comment
Digital input1, CMOS
Supply voltage output +5V / <500mA
Illumination control voltage input
Digital output1, CMOS
External scan trigger input
Digital output2, CMOS
Digital input2, CMOS
GroundIllumination control output
GroundDigital output3, CMOS
Digital input3, CMOS

Power Connector
Pin No.
1234Signal TypePower I/O
Power I/O
Power I/O
ReturnSignal, Comment+5 VDC, Standard Power Input+12 VDC, Standard Power Input-12 VDC, Standard Power Input
GroundUSB インターフェイス構成図
PC
Sensor cable

Control/Status

分光器モジュール

DC suppply

フロントエンドボード

MMS

Video signal

FEE-HS* プリアンプ内蔵

Directplug-on

インターフェイスボード
PD-USB01V2
DC supply

外部電源 (PS-USB)7

USB cable

PD-ETH01V1 (MMS 用 Ethanet インターフェイス )FEE Connector

Service Connector

EthanetConnector

PowerConnectorExternal I/O Connector

RS232 Connector

概要
インターフェイスボードは PC とフロントエンドボード間に配置され、 双方に対して制御命令やスペクトルデータの転送を行います。
PD-ETH01V1 とフロントエンドボード (FEE-HS) との接続は、 ボード上に実装されるピンプラグ ・ ピンソケットで直接接続されます。
また、 PD-ETH01V1 は外部電源 (＋5V, ±12V) を必要とします。 外部電源はお客様ご自身で用意して頂くことも可能ですが、PS-USB( オプション品 ) を用いればコンセントを使用して簡単に電力供給をすることができます。
Ethanet ケーブルは 100 メートル以上に引き伸ばすことが可能で、 分光器を遠隔操作する場合に有用です。

仕様
External I/O Connector

インターフェイス

： Ethanet 10/100 Base-T

ポート： タイプ RJ45

デジタル I/O： 各 3 チャンネル

温度範囲： 0 ～ 60℃

温度範囲

： -40 ～ 70℃

湿度範囲： 結露なきこと (10 ～ 90% @25℃)

外径寸法： 87.5 mm × 67 mm

入力電圧： + 5V, ±12V
(Power Connector 使用 )ピンアサイン： 右リスト参照

Pin No.
123456789101112In/Out
InOutInOut
InOutInOutOutInSignal, Comment
Digital input1, CMOS
Supply voltage output +5V / <500mA
Illumination control voltage input
Digital output1, CMOS
External scan trigger input
Digital output2, CMOS
Digital input2, CMOS
GroundIllumination control output
GroundDigital output3, CMOS
Digital input3, CMOS

Power Connector
Pin No.
1234Signal TypePower I/O
Power I/OPower I/O
ReturnSignal, Comment+5 VDC, Standard Power Input+12 VDC, Standard Power Input-12 VDC, Standard Power Input
GroundEthanet インターフェイス構成図
PCSensor cable

Control/Status

分光器モジュール

DC suppply

フロントエンドボード

MMS

Video signal

FEE-HS* プリアンプ内蔵

Directplug-on

インターフェイスボード
PD-ETH01V1
DC supply

外部電源 (PS-USB)
8Ethanet cable

PD-PCI01V1 (MMS 用 PCI インターフェイス )Synchronization Connector

40 pin FEEConnector

9 pin External
I/O Connector

PCI Bus Connector

概要
インターフェイスボードはパソコンとフロントエンドボード間に配置され、 双方に対して制御命令やスペクトルデータの転送を行います。
PD-PCI01V1 は PCI スロットを搭載したパソコンで使用できます。 PD-PCI01V1 をパソコンの PCI スロットに差込み、
PD-PCI01V1⇔フロントエンドボード (FEE-HS) 間はハーフピッチ 40 ピンケーブルで接続されます。
駆動に必要な電力は PC 内から供給されますので外部電源は不要です。 また、 ハーフピッチ 40 ピンケーブルのコネクタは勘合ネジで頑丈に固定できますのでケーブル抜け防止のメリットがあります。

仕様インターフェイス： Ethanet 10/100 Base-T

ピンアサインポート： タイプ RJ45

External I/O Connector (9 pin D-Sub)

デジタル I/O： 各 2 チャンネル

温度範囲： 0 ～ 60℃

温度範囲

： -40 ～ 70℃

湿度範囲： 結露なきこと (10 ～ 90% @25℃)

外径寸法： 130 mm × 107 mm

入力電圧： + 5V (PC より供給 )Pin No.
123456789In/Out
InInInInOutOutOutOut-Comment
Digital input1, TTL
Illumination control voltage input
External scan trigger input, TTL
Digital iutput2, TTL
Illumination control voltage output
Supply voltage output +5V / <500mA
Digital output 1, TTL
Digital output 2, TTL
GroundPCI インターフェイス構成図
PCI Slot plug-inPC
インターフェイスボード
PD-PCI 01V1

Sensor cable

40 pin cable

Control/Status

Control/Status

分光器モジュール

DC suppply

フロントエンドボード

DC suppply

MMS

Video signal

FEE-HS

Spectrum Data

* プリアンプ内蔵

9

MUX-8A (MMS 用マルチプレクサーボード )Sensor cable
Connector
Video signal cable
Connector

概要
マルチプレクサーボード MUX-8A は MMS を最大 8 台まで制御可能なマルチチャンネル用のエレクトロニクスです。
本ボードはフロントエンドボード (FEE-HS) と MMS 間に配置され、 FEE-HS との接続はボード上に実装されるピンプラグ ・ ピンソケットで直接接続されます。 測定モードは個別に測定を行う” シーケンシャル” モードと同時に測定を行う” 同期” モードがあり、 各モードの切り替えはソフトウェアによって行うことができます。
( 分光ソフトウェア WaveVIEWER はマルチプレクサーボードを用いた複数台制御に対応しております。 )また、 本ボードの駆動に必要な電力は FEE-HS から供給されますので外部電源は不要です。
インターフェイスボードは USB/Ethanet/PCI の中から選択することができます。

仕様
対象分光器モジュール ： MMS

温度範囲： 0 ～ 60℃

接続台数

： 最大 8 台

温度範囲： -40 ～ 70℃

制御モード： シーケンシャルモード、 同期モード

湿度範囲： 結露なきことクロックレート： 187.5K Hz (187.5K pixcel/sec)

露光時間： [ シーケンシャルモード ] 1.4 ～ 6,500 msec

(10 ～ 90% @25℃)
外径寸法： 88 mm × 67 mm[ 同期モード ] 1.4× 制御台数～ 6,500 msec

マルチチャンネル構成図
外部電源 (PS-USB)
DC supply

分光器モジュール
MMS ①
分光器モジュール
最大 8 台まで

MMS ②

Sensor cableVideo signal cable

マルチプレクサーボード

フロントエンドボード

インターフェイスボード

MUX-8A

FEE-HSPD-USB01V2

Directplug-onSensor cable

Directplug-onVideo signal cable

制御可能分光器モジュール
MMS ③

PC

Sensor cable

USB cable

Video signal cable：：10CGS ( 高分解能タイプ )概要
CGS は 独 Carl Zeiss 社が 2012 年に発表した最新の分光器モジュールです。
波長範囲 190 ～ 1000nm において波長分散 0.6nm/ 素子 ・ 半値幅分解能 2.5nm 未満の高分解能でありながら、裏面入射式 CCD 素子を採用することで高感度特性をも有しており、 これまでの小型分光器とは一線を画した仕様となっております。

特徴
1. 高分解能3. 正確な波長精度

波長範囲 190 ～ 1000nm において波長分散 0.6nm 以下 ・

波長精度 0.3nm 以下でピーク波長を正確に取得！

半値幅分解能 2.5nm 未満！

4. 低ノイズ( スリット幅を変更することで分解能をより高めることも可能 )S/N 比 3000 ： 1 でスペクトルを正確に再現！

2. 高感度

5. 高ダイナミックレンジ

裏面入射式 CCD による高感度特性！

A/D 分解能 16bit で強度方向の分解能を向上！

アプリケーション例
レーザーなどの狭半値幅の光源や水銀灯 ・ プラズマなど

光源の色度 ・ 色温度 ・ 演色性測定の狭い波長範囲内で基線が多い光源のスペクトル測定

フォトルミネッセンスなどの微弱光測定

光源の輝度 ・ 照度 ・ 全光束 ・ 光度測定

顕微分光などの微小エリア測定仕様
波長範囲190 ～ 1000 nm

波長精度0.3 nm 以下

波長分散0.6 nm/ 素子

半値幅分解能2.5 nm 未満 (UV-VIS タイプ ), 3 nm 未満 (NIR タイプ )S/N 比3000 ： 1

検出素子

浜松ホトニクス社製 裏面入射式 CCD

素子数2048 素子

入射口

SMA 接続 , 入射スリット幅 50μm ( サイズ変更可 )回折格子

収差補正式 フラットフィールド凹面回折格子 ,刻線数 ( センター ) 534 本 , ブレーズ波長 230nm

迷光3 AU ( 重水素ランプ 240nm において )サイズ

78×30×75 mm 311

等々 ...

COE-USB11 (CGS 用 フロントエンド ・ インターフェイスボード )Power Connector

USB type BConnector

Sensor Interface Connector

External I/O Connector

概要
COE-USB11 はパソコンと CGS 間に配置され、 双方に対して制御命令やスペクトルデータの転送を行います。
16bit の A/D 分解能を有しており、 プリアンプボードからのアナログビデオ信号をより精細に捕らえることができます。
また、 クロックレートは非常に高速で、 2048 素子の CGS に対して最小露光時間は 0.2msec となっております。
インターフェイスは USB または Ethanet から選択可能です。

仕様
A/D コンバーター： 16bit type AD7677

外径寸法

A/D 分解能： 16bit

ピンアサイン

オフセット調整範囲 ： ±2,000 count
内部メモリ： 16 KByte

露光時間： 0.2 ～ 6,500 msec

平均回数： 100 回

バースト回数： 30,000 回

温度依存： < ±1 count/℃

インターフェイス

： USB または Ethanet

デジタル I/O： 各 3 チャンネル

入力電圧： + 5V (Power Connector 使用 )温度範囲

： 0 ～ 60℃

温度範囲

： -40 ～ 70℃

湿度範囲： 結露なきこと (10 ～ 90% @25℃)： 87.5 mm × 67 mm

External I/O Connector
Pin No.
123456789101112In/Out
InPowerInOutInOutInPowerOutPowerOutIn

Description
Digital input1, CMOS
Supply voltage output +5V / <500mA
Illumination control voltage input
Digital output1, CMOS
External scan trigger input
Digital output2, CMOS
Digital input2, CMOS
GroundIllumination control output
GroundDigital output3, CMOS
Digital input3, CMOS

Power Connector
Pin No.
1212In/Out
In-Signal, Comment+5 VDC
GroundDZA-S7030-4-P (CGS 用 パワーボード )GND +12VPower inputConnector

概要
パワーボード DZA-S7030-4-P は CGS へ電力供給を行う為の専用エレクトロニクスです。
このボードには外部電源から 12V を入力することで駆動します。 過電圧の入力を防ぐため電流リミットは 500mA となっており入力が許容値を超えた場合、 自動的にオフとなるセーフティ機能を有しております。

仕様
入力コネクタ（Power input connector）： 2 ピン ターミナルブロック

インプット： 外部電源 +12V DC

アウトプット： プリアンプボード (CGS に内蔵 )温度範囲 ( 駆動時 )： 0 ～ 60 ℃

温度範囲 ( 保管時 )： -40 ～ 70 ℃

湿度範囲

： 結露なきこと (10 ～ 90% @25℃)

外径寸法： 100 mm × 60 mm

USB インターフェイス構成図
外部電源 (+5V DC)
Sensor cable

DC supplyPC

Control/Status

分光器モジュール

DC suppply

フロントエンド ・ インターフェイスボードCGS

Video signal

COE-USB11

USB cable* プリアンプ内蔵
DC suppply

パワーボードDZA-S7030-4-P

13

DC supply

外部電源 (+12V DC)MEMO株式会社 スペクトラ・コープ
Spectra Co-op

http://www.spectra.co.jp〒164-0011 東京都中野区中央 4-4-5 第一小林ビル 1F
TEL: 03-5328-2858 FAX: 03-5328-2859