ASD FieldSpec® 4 Hi-Res: espectroradiómetro de alta resolución

Resolución SWIR de 8 nm ideal para estudios geológicos e investigación atmosférica

El ASD FieldSpec® 4 Hi-Res es un espectroradiómetro de alta resolución diseñado para mediciones de datos espectrales más rápidas y precisas para una amplia gama de aplicaciones de detección remota.

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Información general

La resolución espectral VNIR de 3 nm y SWIR de 8 nm del espectroradiómetro ASD FieldSpec® 4 Hi-Res proporciona un rendimiento espectral superior en el espectro completo de irradiancia solar (350-2500 nm). La resolución espectral mejorada en el rango SWIR (1000-2500 nm) es particularmente útil para detectar e identificar compuestos con características espectrales estrechas en las longitudes de onda más largas, como la mineralogía de alteración y los gases para el análisis atmosférico.

Además, la resolución de 8 nm cumple o excede la resolución espectral de la mayoría de los sensores hiperespectrales, lo que hace que el espectroradiómetro ASD FieldSpec 4 Hi-Res sea una excelente opción para la validación y calibración del sensor, así como para la verificación del terreno y la construcción de bibliotecas espectrales.

Como todos los espectroradiómetros ASD FieldSpec, el ASD FieldSpec 4 Hi-Res puede usarse como un espectrómetro de alta resolución para mediciones de reflectancia de contacto muy precisas.

Aplicaciones clave

El espectrómetro ASD FieldSpec 4 Hi-Res NG puede utilizarse en muchas aplicaciones de la industria, entre las que se incluyen: 

Los sistemas ASD para fisiología de plantas
se utilizan con el fin de determinar el estado fisiológico de la planta, incluido el estado de la enfermedad, el estado nutricional relacionado con la absorción de nitrógeno y el equilibrio de humedad.

Caracterización y detección de camuflaje 
La detección de objetos camuflados u ocultos requiere una medición que proporcione un contraste entre el objeto y los materiales de fondo. 

Calibración del sensor 
Una calibración precisa de la radiancia de un sensor de imágenes es crítica para muchas aplicaciones de detección remota. 

Clasificación supervisada 
La clasificación supervisada se puede realizar utilizando firmas espectrales derivadas de imágenes o medidas en campo. 

La espectroradiometría y la calibración radiométrica 
La espectroradiometría, la medición de la radiación óptica absoluta en cada longitud de onda, es aplicable en una variedad de configuraciones, incluida la medición de la salida de energía espectral de una lámpara, pantalla LED u otra fuente de luz para determinar el flujo de luz solar que llega al piso de un bosque u otro escenario. 

Detección remota espectral 
Recolección de imágenes visibles, infrarrojo cercano e infrarrojo de onda corta para la detección, identificación y cuantificación de materiales de superficie, procesos biológicos y químicos para investigación y análisis en numerosas aplicaciones ambientales y militares. 

Verificación en tierra 
Mediciones de campo in situ con calidad de laboratorio con iluminación y geometría de visualización equivalentes para una correlación precisa con los datos de sensores de satélites y aeronaves. 

Detección remota y geología 
Los espectroradiómetros de ASD se han utilizado durante décadas para la interpretación geológica remota. 

Espectroscopía de campo 
Espectroscopía de campo: el estudio de las interrelaciones entre las características espectrales de los objetos y sus atributos biofísicos en el entorno del campo. 

Ecología del paisaje e investigación ecológica 
La capacidad de realizar con precisión la reflectancia y las mediciones radiométricas de la vegetación y el suelo en el campo es fundamental para comprender la utilización de la luz y la división en una comunidad de plantas. 

Investigación de la detección remota atmosférica 
Las observaciones de la irradiancia solar espectral directa, difusa y total, así como la radiancia del cielo y las nubes, son esenciales para la investigación atmosférica en muchos estudios del clima y del balance de energía en el ecosistema. 

Mediciones de detección remota en el aire 
La recolección de espectros en áreas que son demasiado grandes o inaccesibles para la medición en tierra. 

Análisis de biomasa
Desde la caracterización del contenido de aceite en la soja y en otros cultivos, hasta la cuantificación de los niveles de parámetros clave en el procesamiento de biocombustibles y el análisis de calidad del producto final, la espectroscopía de infrarrojo cercano (NIR) es la herramienta de medición ideal. 

Especificación

Rango espectral350-2500 nm
Resolución espectral3 nm a 700 nm
8 nm  a 1400/2100 nm
Muestreo espectral (ancho de banda)1.4 nm a 350-1000 nm
1.1 nm a 1001-2500 nm
Duración del análisis100 milisegundos
Especificación de la luz lateralVNIR 0.02%, SWIR 1 & 2 0.01%
Reproducibilidad de longitud de onda0.1 nm
Exactitud de longitud de onda0.5 nm
Radiancia máximaVNIR 2X Solar, SWIR 10X Solar
Canales2151
DetectoresDetector VNIR (350-1000 nm): matriz de silicio de 512 elementos
Detector SWIR 1 (1001-1800 nm): Fotodiodo de índice gradual InGaAs, enfriado TE de dos etapas
Detector SWIR 2 (1801-2500 nm): Fotodiodo de índice graduado InGaAs, enfriado TE de dos etapas
EntradaFibra óptica de 1.5 m (campo de visión de 25°). Campo de visión de fibra óptica más estrecho opcional disponible.
Radiación Equivalente al Ruido (NEdL)VNIR  1.0 X10-9  W/cm2/nm/sr a 700 nm
SWIR 1  1.4 X10-9  W/cm2/nm/sr a 1400 nm
SWIR 2  2.2 X10-9  W/cm2/nm/sr a 2100 nm
 
Peso5.44 kg (12 lbs)
Calibraciones

Longitud de onda, reflectancia absoluta, radiancia*, irradiancia*. Todas las calibraciones son compatibles con los estándares NIST. (*las calibraciones radiométricas son opcionales)

Computadora

Computadora portátil con Windows® 10 de 64 bits (controlador de instrumentos)

Garantía

Garantía total de un año que incluye soporte experto para el cliente

Accesorios

Sondas e iluminación

Sonda de contacto

La sonda de contacto ASD está diseñada para mediciones de contacto de materias primas sólidas, como minerales, granos y otros materiales granulares. Su innovador diseño óptico minimiza los errores de medición asociados con la luz lateral y permite la medición de las muestras a través de bolsas plásticas transparentes y claras.

Además de la sonda de contacto estándar, ASD también ofrece la sonda de contacto Hi-Brite y la sonda de planta.

Todas las sondas de contacto están disponibles con una fuente de cable y cable resistentes, diseñados para aplicaciones que implican temperaturas extremadamente frías u hostiles. (consulte la imagen bajo las especificaciones)

Especificaciones:

Longitud25,4 cm (10")
Peso0,7 kg (1,5 lb)
Requisitos de alimentación eléctricaDe 12 a 18 V CC, 6,5 W
Tipo de fuente de luz/vida (aprox.)Foco halógeno/1500 horas
Temperatura del color del foco halógeno2900 K
Tamaño de punto10 mm

Sonda de contacto Hi-Brite

El mismo diseño, las mismas características y los mismos beneficios de la sonda de contacto estándar de ASD, pero con una configuración de iluminación de mayor intensidad en la ventana de muestra. Esta iluminación de mayor intensidad es ideal para aplicaciones inorgánicas y se recomienda en la caracterización de minerales y menas en exploración minera y aplicaciones de investigación con los espectrómetros TerraSpecFieldSpec 4 Hi-Res y LabSpec Hi-Res.

Muglight

La ASD Muglight está diseñada para el análisis de materias primas que requieren mediciones de reflectancia y absorbancia. Puede medir las muestras a través de viales de vidrio o con el adaptador de la bandeja de muestreo de ASD. Su diseño exclusivo e innovador minimiza los errores de medición asociados con la luz lateral y los componentes reflejados especulares.

Para los usuarios que requieren iluminación de mayor intensidad, ASD también ofrece la Hi-Brite Muglight.

Especificaciones de la Muglight:

Tamaño14 cm x 9,4 cm (5,5” x 3,7”)
Peso1,3 kg (2,91 libras)
Requisitos de alimentación eléctricaPotencia de entrada 5,5 W, foco de 4 W
Fuente de luz (tipo/vida) aprox.Halógeno de cuarzo de tungsteno b/1500 rs
Temp. de color del foco2900 K
Tamaño de punto12 mm

Hi-Brite Muglight

El mismo diseño, las mismas características y los mismos beneficios de Muglight estándar de ASD, pero con una configuración de iluminación de mayor intensidad en la ventana de muestra. Esta iluminación de mayor intensidad es ideal para aplicaciones inorgánicas y se recomienda su uso con los modelos de espectrómetro TerraSpecFieldSpec 4 Hi-Res y LabSpec 4.

La Hi-Brite Muglight está diseñada para el análisis de materias primas que requieren mediciones de reflectancia y absorbancia. Puede medir las muestras a través de viales de vidrio o con el adaptador de la bandeja de muestreo de ASD. Su diseño exclusivo e innovador minimiza los errores de medición asociados con la luz lateral y los componentes reflejados especulares.

Tamaño14 cm x 9,4 cm (5,5” x 3,7”)
Peso1,3 kg (2,91 libras)
Requisitos de alimentación eléctricaPotencia de entrada 5,5 W, foco de 4 W
Fuente de luz (tipo/vida) aprox.Halógeno de cuarzo de tungsteno b/1500 rs
Temp. de color del foco2900 K
Tamaño de punto12 mm

Plataforma giratoria

Cuando su aplicación requiere el análisis de muestras de forma irregular o no homogéneas, la plataforma giratoria ASD es ideal para obtener un promedio altamente exacto. Especialmente útil para propietarios de instrumentos en las industrias de grano, agricultura, pulpa y papel, alimentos, plásticos y minería.

La plataforma giratoria ofrece lo siguiente:

  • Un tamaño de punto de muestreo de 53,2 mm
  • Gira a 22 RPM
  • Se adapta a una placa de muestra de 150 mm
  • Tamaño compacto (20,32 cm x 27,94 cm x 27,94 cm u 8" x 11" x 11").

La plataforma giratoria viene estándar con una fuente de luz halógena de 4000 horas y una placa de Petri estándar de 150 mm x 15 mm.

Sonda de planta

El mismo gran diseño y funcionalidad que la sonda de contacto estándar de ASD con un foco de menor intensidad para la recopilación de datos no destructiva de vegetación en vivo y otros objetivos sensibles al calor.

La sonda de planta se puede utilizar sola o en combinación con un clip de hoja para proteger las plantas sensibles.

Clip de hoja versión 2

El conjunto de clip de hoja de ASD se conecta con la sonda de planta de ASD. El clip viene con los mismos estándares reemplazables de fondo blanco y negro (ocho de cada uno, incluidos los premontados) que se incluyeron en la versión anterior del clip de hoja. 

Los fondos blancos son de 0,120 mm de grosor x 0,935" de diámetro exterior y de material reflector de PTFE blanco Gore-Tex. Los fondos negros son de 0,004" de grosor x 0,935 de diámetro exterior y de vinilo pintado en negro. La tapa de referencia blanca (A122634) o el Spectralon de 3,62" (A128533) se pueden utilizar como fondo blanco además del Gortex para mediciones más precisas. 

El clip de hoja 2 también utiliza el mismo soporte de montaje que el agarre de pistola FieldSpec, lo que permite asegurarlo a la correa de la cintura de la mochila cuando no está en uso.

Esfera de integración

Las esferas de integración recogen la luz reflejada de las muestras en un hemisferio completo. La esfera, por naturaleza de su reflexión difusa interna (lambertiana) y la integración de la energía, es insensible a las características de reflectancia direccional que provienen de la muestra y, por lo tanto, proporciona una respuesta "promediada" muy repetible a la reflectancia de la muestra colocada en el haz en el puerto esférico. La colocación de las muestras y el haz de incidencia/alineamiento de recolección son menos cruciales para los resultados de la medición porque la esfera de integración observa la energía promediada representativa de todos los ángulos al mismo tiempo.

Iluminador de fibra óptica

El iluminador de fibra óptica es una fuente de luz externa portátil diseñada para su uso con instrumentos ASD y accesorios de muestreo que no tienen una fuente de luz incorporada.

Especificaciones técnicas

Longitud   11,43 cm (4,5 pulgadas)
Ancho   8,255 cm (3,25 pulgadas)
Peso   292 gramos (10,3 onzas)

Accesorios generales

Agarre de pistola

ASD ofrece múltiples opciones de agarre de pistola para una facilidad de uso superior y adaptabilidad a una variedad de elementos ambientales y situacionales, cuando se utilizan los instrumentos FieldSpec® y FieldSpec HandHeld. Todos los diseños de agarre de pistola incluyen la función de conexión/desconexión rápida del cable de fibra óptica a presión, el broche de agarre de pistola para fijar de forma segura el agarre de pistola a la correa de la cintura de la mochila y muchos ofrecen un nivel circular incorporado para mayor precisión.

FieldSpec Dual

Deje de esperar a que el clima sea "ideal" para hacer su trabajo en terreno

El sistema de software de recolección FieldSpec Dual aprovecha el valor y la utilidad de la línea de espectrómetros portátiles de campo más confiable del mundo. El software intercalibra y sincroniza de manera inalámbrica dos espectroradiómetros FieldSpec de ASD para recolectar espectros de radiancia casi simultáneos de objetivo y referencia blanca. El sistema prácticamente elimina los errores asociados con condiciones atmosféricas que varían con el tiempo, uno de los mayores desafíos cuando se trata de recolectar espectros de campo precisos.

The ASD FieldSpec 4 full spectral range makes it ideal for field campaigns needed to ground-truth orbital measurements, which typically extend to the longer wavelengths.

Dr. Ulyana Horodyskyj — CEO of Science in the Wild