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% LTeX: language=de-DE
\section{Design}\label{sec:Design} % 2024-04-25 (11:56)
Wie schon kurz in \vref{chap:Einleitung} erwähnt, ist das Design des Spektrometers auf
zwei Parameter fokussiert: Ein relativ günstiger und simpler, von komplexen Laseroptiken
entfernter Aufbau, der es dem Raman Spektrometer ermöglicht auch in
Unterrichtsszenarien angewendet zu werden.
\input{content/05_aufbau/figures/DetektorComparison.tex}
Es gibt zwei hauptsächliche Ansatzpunkte, um die obengenannten Ziele umzusetzen:
\begin{enumerate}
\item Der Detektor muss notwendigerweise das Smartphone sein, da es als einziger
Detektor zu einer hohen Wahrscheinlichkeit bereits verfügbar ist, und deshalb nicht zu
den Materialien dazu gezählt werden muss. Damit werden die Kosten des Detektors aus
dem Gesamtpreis entfernt.
% FIXME: Not a perfect fit, but I really tried (for like 10+ minutes) <2024-04-28>
\vspace*{250px}
\item Die Laseroptiken sind zum Teil redundant, sofern der Detektor
einer rechtwinkligen Positionierung ($c$) unterzogen wird. In
\vref{fig:DetektorPositioning} werden die verschiedenen möglichen Geometrien
gezeigt. Wie in \cite{cellPhoneRamanSpec} erwähnt reduziert der Aufbau nach
$(c)$ die ankommende Rayleigh Streuung, was es ermöglicht die sowohl bei $(a)$
und $(b)$ notwendigen Rayleigh Sperrfilter zu entfernen. Die Reduktion des
ankommenden Streulichts, welche die Rayleigh Sperrfilter überflüssig macht,
reduziert allerdings auch das ankommende Stokes (und anti Stokes) gestreute Licht.
Dies ist allerdings durch eine längere Belichtungszeit und nachträgliche Entfernung
der Rayleigh Streuung (wie in \vref{subsec:RayleigGone} gezeigt) auszugleichen,
da eine sehr hohe Genauigkeit, bei den genannten Zielen, zu vernachlässigen ist.
\end{enumerate}
Da die Genauigkeit durch den -- geringen -- Anteil der Rayleigh Streuung, die die Aufnahme
stört, schon reduziert wurde, erscheint es sinnvoll auch auf Kunststoffoptiken zu setzen,
da diese sowohl günstiger als auch sicher vor Kratzern sind.
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