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光譜儀的種類和工作原理

2025年05月16日 10:04:18      來源:無錫創(chuàng)想分析儀器有限公司 >> 進(jìn)入該公司展臺      閱讀量:10

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在光譜儀性能評價中,重要的評價指標(biāo)之一便是色散能力(Dispersive power),如下式所示:
簡單而言,就是色散元件能夠把復(fù)色光分散到多寬的范圍上,光被分散地越寬,光譜儀的分辨率自然越好。從上式中可以看到,焦平面越遠(yuǎn)(即越大),刻線越密(即越?。?,色散能力越強(qiáng),后者受到光柵制作工藝限制,傳統(tǒng)的光譜儀往往在上下功夫,這也是光譜儀做的比較大的原因。

然而,值得注意的是,你把光譜儀的分辨能力提得越高,雖然波長相近的光能夠被區(qū)分地更好,但其代價就是一定長度的detector上所能展現(xiàn)的光譜范圍變小了,所以,當(dāng)光柵光譜儀發(fā)展到一定階段后,人們發(fā)現(xiàn)重要的問題又出現(xiàn)在了檢測器(detector)這一側(cè)。所以,針對這個問題,我們再介紹一種光譜儀,即中階梯光譜儀(Echelle Spectrometer),其實從原理上來說,它也屬于光柵光譜儀啦,只不過它所用的光柵與傳統(tǒng)的光柵光譜儀不大一樣可見,這種光譜儀它的刻線密度要比傳統(tǒng)的光柵光譜儀的刻線密度要低,但是它的光譜級次要比傳統(tǒng)光柵光譜儀高得多,衍射角也要小很多,因而可以獲取較高的分辨率。

但是使用高級次光譜的問題在于不同波長的色散光譜之間會發(fā)生重疊,因而需要用色散元件和面陣的detector來處理這一問題,后者相較于傳統(tǒng)線陣detector而言,也更有利于展示更寬的光譜范圍的內(nèi)容分類這種事情很難界定。主要看你從哪方面分吧。我拷貝一段百科吧:光譜儀是將復(fù)色光分離成光譜的光學(xué)儀器。

光譜儀有多種類型,除在可見光波段使用的光譜儀外,還有紅外光譜儀和紫外光譜儀。按色散元件的不同可分為棱鏡光譜儀、光柵光譜儀和干涉光譜儀等。按探測方法分,有直接用眼觀察的分光鏡,用感光片記錄的攝譜儀,以及用光電或熱電元件探測光譜的分光光度計等。單色儀是通過狹縫只輸出單色譜線的光譜儀器,常與其他分析儀器配合使用。不過我覺得這些說法沒多少卵用。前一陣子看到有一種通過不同吸收光譜的濾光原件(比如量子點)陣列組成的光譜儀覺得挺有意思,是通過解線性方程組來待定各個波長的強(qiáng)度得到光譜,是一種比較新穎的思路。

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