T_Trace VIS-NIR : Spectromètre de process multicanal visible & proche infrarouge

Le T_Trace VIS-NIR est un spectromètre industriel fibré polyvalent conçu pour le contrôle continu en ligne (in-line et on-line). Grâce à sa très large bande spectrale 400 – 1000 nm, il réunit en une seule mesure la colorimétrie de précision et le début du Proche Infrarouge moléculaire. Son architecture optique en transmission à grisme associée à un capteur CMOS 2D Sony et une fente de 3 mm permet d’analyser de 1 à 8 voies optiques en parallèle, sans multiplexage mécanique.

Alimenté directement par USB-3 ou via PoE (Power over Ethernet) en GigE, le T_Trace VIS-NIR transmet en continu les matrices spectrales brutes vers vos réseaux industriels pour une supervision totale de la qualité produit et des dérives de procédé.

Points forts de l’architecture optique & industrielle

Spectre continu 400 – 1000 nm : corrèle instantanément les critères d’aspect visuel (couleur, brillance, opacité) et les paramètres physico-chimiques (eau, sucres, lipides, pigments).
Multicanal parallèle synchrone (1 à 8 canaux) : la fente de 3 mm projette simultanément jusqu’à 8 faisceaux fibrés distincts sur la matrice CMOS. La capture est rigoureusement instantanée sur toutes les voies via le trigger matériel.
Fentes interchangeables au choix : fente standard de 25 µm pour une résolution fine < 2,0 nm FWHM, déclinable sur demande en 70 µm, 100 µm, 150 µm ou 200 µm pour booster la sensibilité sur flux sombres ou milieux très diffusants.
Capteur CMOS 2D Sony haute dynamique : intègre le capteur Sony IMX676 garantissant une excellente linéarité, un bruit de lecture minime et une homogénéité de réponse sur toute l’étendue 400–1000 nm.
Calibration d’usine indépendante : chaque canal optique possède son propre fichier d’étalonnage mémorisé et vérifiable à tout moment dans SpectroLab.
Connectiques optiques modulaires :
- Entrée spectromètre : port SMA (mono-canal) ou connecteur haute densité FC/APC (configurations 2 à 8 voies avec alignement micrométrique d’usine).
- Côté échantillon : terminaisons SMA ou FC/PC, compatibles avec des têtes à réflectance collimatée, sondes à immersion ou cellules de passage.
Boîtier durci IP54 : châssis en aluminium anodisé optimisé pour une dissipation thermique par conduction via la semelle métallique.

Applications industrielles cibles (VIS-NIR 400 – 1000 nm)

En fusionnant les transitions électroniques du visible et les premières bandes vibrationnelles du proche infrarouge, le T_Trace VIS-NIR couvre un champ d’applications industrielles exceptionnel :

Agroalimentaire, boissons et huiles végétales :
- Suivi d’élaboration et maturation : corrélation entre l’évolution de la couleur (anthocyanes, chlorophylles, caroténoïdes) et les teneurs en sucres (Brix) ou acidité.
- Qualité et oxydation des huiles : suivi spectrophotométrique continu de l’indice de peroxyde, de l’acidité grasse et de la dégradation thermique.
- Tri unitaire de fruits et légumes : détection non destructive des défauts internes (brunissement, pourriture) et calibrage de maturité sur convoyeur rapide.
Biomasses, végétaux & agriculture de précision :
- Indices végétaux & stress hydrique : mesure directe du Red Edge (700–750 nm) et calcul d’indices normalisés (NDVI) pour le suivi de santé des cultures en serre ou d’élevages de micro-algues en photobioréacteurs.
- Matière sèche & pigments : quantification simultanée de la teneur en chlorophylle et du taux d’humidité sur pulpes et fourrages.
Chimie, résines et revêtements :
- Procédés de séchage & polymérisation UV/thermique : contrôle simultané de l’évolution du jaunissement (indice Yellowness) et du taux de conversion des monomères.
- Uniformité de dépôt multi-points : profilage transversal sur film ou papier grâce à 8 têtes fibrées réparties pour vérifier la couleur et l’épaisseur d’enduction.
Tri sélectif et recyclage des plastiques :
- Identification combinée de la couleur du flacon/objet et de la nature de la résine polymère en un seul passage à haute cadence (jusqu’à 1 800 spectres/s en mono-voie).

Caractéristiques Optiques & Électroniques

Paramètre	Spécification
Plage spectrale	400 – 1000 nm (VIS-NIR)
Capteur optique	CMOS 2D Sony (IMX676)
Largeur de fente (sur demande)	25 µm (standard), 70 µm, 100 µm, 150 µm ou 200 µm
Hauteur de fente	3 mm (optimisée multivoie 1 à 8 canaux)
Résolution optique (FWHM)	< 2,0 nm (avec fente standard 25 µm)
Nombre de canaux optiques	1 à 8 voies simultanées (sans multiplexage optomécanique)
Connectique optique entrée spectro	SMA (mono-voie) / FC/APC (2 à 8 voies)
Connectique optique côté mesure	SMA ou FC/PC au choix (compatible collimateurs & sondes)
Interfaces de communication	USB 3.0 High-Speed ou GigE (connecteur industriel)
Alimentation	Auto-alimenté via USB-3 ou PoE (Power over Ethernet via GigE)
Déclenchement externe	Entrée Hardware trigger (synchronisation simultanée des voies)
Pilotage d’éclairage externe	Contrôle de 1 à 4 sources T_Light via boîtier externe T_link
Indice de protection	IP54 (boîtier aluminium anodisé)
Montage & Thermique	Dissipation par la semelle (support conducteur acier/alu requis)

Cadences d’Acquisition (Fréquences de Mesure)

Le sous-fenêtrage vertical (ROI) sur le capteur CMOS permet d’adapter la cadence selon le nombre de voies actives (échantillonnage type de 50 lignes par fibre) :

Configuration	Mode de lecture capteur	Cadence maximale théorique*	Cadence cumulée
Mono-canal (1 voie)	50 lignes utiles	jusqu’à 1 800 spectres/s	1 800 spectres/s
Multicanal (8 voies)	Fente complète (~1 400 lignes)	jusqu’à 80 acquisitions/s	640 spectres/s

* Cadence maximale mesurée pour un temps d’intégration T_int ≤ 0,5 ms. En condition réelle de process, la fréquence de mesure dépend du flux lumineux et obéit à la relation F = 1 / max(T_int, T_readout).

Intégration Ligne & Accessoires de Mesure

GoyaLab adapte la configuration optique à vos lignes de fabrication et tuyauteries de process :

Collimateurs optiques & têtes de réflexion sans contact : dédiés à la mesure d’aspect et de composition au-dessus de convoyeurs, bandes métalliques ou films.
Sondes à immersion en transmission : adaptées aux cuves réactionnelles, bioréacteurs et fermenteurs.
Cellules de passage (Flow Cells) : montage direct ou en dérivation (by-pass) pour les flux de liquides industriels continus.
Éclairage T_Light & Boîtier d’Extension T_link :
- Contrôle synchronisé de 1 à 4 sources T_Light à double spectre (LED blanche calibrée + LED Proche Infrarouge ou halogène stabilisée).
- Le boîtier externe T_link prend en charge l’alimentation 24 V et sert d’extenseur d’entrées/sorties asservi au T_Trace VIS-NIR.

Écosystème Logiciel & Chimiométrie Industrielle

SpectroLab (Inclus, gratuit et sans limite de licence) : acquisition temps réel, gestion des références, conversions colorimétriques et exports standardisés (.xlsx, .txt, .spc).
API Python Complète : intégration simple dans vos programmes d’automatisation, bancs de test et algorithmes personnalisés.
Suite Chimiométrique Expert / Capture :
- Modélisation multidimensionnelle PCA (classification, contrôle Pass/Fail) et PLS (quantification de constituants multiples).
- Déploiement sur cloud privé ou sur serveur dédié local (On-Premise) garantissant la souveraineté de vos données.
- Restitution en ligne immédiate sur le terrain via Capture pour les opérateurs.

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